Contextualização

Bem-vindo a este projeto emocionante que irá te aproximar e te familiarizar com o manejo de exceções em Python. As exceções são eventos que ocorrem durante a execução de um programa quando ocorre um erro ou condição excepcional no código. Eles podem ser tratados para evitar o término abrupto do programa, permitindo que o fluxo do programa continue. Python tem uma hierarquia abrangente de exceções pré-definidas que vai desde erros de sintaxe até operações matemáticas inválidas.

Em Python, lançar uma exceção para indicar que uma condição específica não é cumprida é uma prática comum e serve como um mecanismo de sinalização poderoso. Isto é, uma maneira eficaz de comunicar a existência de um problema para o chamador. Ao usar a declaração 'raise', o programador pode lançar uma exceção específica e até adicionar uma mensagem personalizada para ajudar na depuração.

A outra metade do manejo de exceções é a captura de exceções. Blocos try/except são usados para envolver uma tarefa que pode gerar uma exceção. O bloco try contém o código que pode lançar uma exceção, enquanto o bloco except contém o código que é executado se uma exceção for lançada. Este mecanismo eficaz pode ajudar a fazer com que o código seja mais robusto e resistente a erros.

A Relevância de Exceções

Exceções desempenham um papel significativo na criação de softwares confiáveis e robustos. Elas fornecem uma maneira formal de sinalizar erros ou falhas que podem ocorrer durante a execução do programa. E, graças à semântica de propagação de exceções em Python, elas fornecem uma maneira de transferir o controle rapidamente de volta através de várias camadas de chamar o código quando ocorre um erro de uma maneira limpa e segura.

Por exemplo, para aplicativos de manipulação de dados, as exceções podem ser usadas para lidar com dados inválidos ou ausentes. Em um programa de computador que interage com um usuário final, você pode encontrar uma situação onde a entrada do usuário é inválida. Em vez de terminar o programa de maneira abrupta, você poderia lançar uma exceção e pedir ao usuário para inserir novamente seus dados.

Materiais Auxiliares

Para aprofundar seu conhecimento em exceções, sugerimos as seguintes fontes:

1. [Python Documentation on Errors and Exceptions]
2. [Python Exception Handling - Try, Except and Finally]
3. [Real Python: Python Exceptions: An Introduction]

Atividade Prática

Desvendando as Exceções: Criando e Gerenciando Exceções Personalizadas em Python

Objetivo do Projeto

O objetivo principal deste projeto é conceber um programa em Python que cubra os principais aspectos do manejo de exceções. Os alunos conceberão, testarão e documentarão um programa Python que lance e trate exceções personalizadas. Assim, os alunos vão demonstrar o entendimento prático de como e quando utilizar recursos como try/except, else, finally, declaração raise e assert.

Os alunos terão a oportunidade de trabalhar em conjunto, colaborar, discutir ideias e tomar decisões em equipe, o que ajudará a desenvolver habilidades valiosas de colaboração e comunicação.

Materiais Necessários

1. Computadores com Python instalado.
2. Acesso à Internet para pesquisa.
3. Editor de código Python (como VS Code, PyCharm ou Jupyter Notebook).
4. Ferramenta de controle de versão, como GitHub.

Descrição do Projeto

Os alunos serão divididos em grupos de 3 a 5. Cada grupo terá a tarefa de elaborar um programa Python que execute algumas tarefas específicas (como operações matemáticas, manipulação de strings, manipulação de arquivos, etc.) e que seja capaz de identificar e tratar uma série de exceções personalizadas relacionadas a essas tarefas.

A intenção é que os alunos experimentem e explorem vários aspectos do manejo de exceções no Python: como lançar uma exceção personalizada através da declaração raise, como capturar e lidar com as exceções através do bloco try/except, como utilizar o bloco finally para garantir a execução de código depois de uma exceção e como utilizar a declaração assert para verificar assertivas importantes do programa. Além disso, os alunos também devem demonstrar o uso do bloco else no contexto de gerenciamento de exceções.

Cada grupo deverá documentar seu código, descrever a funcionalidade de cada parte dele e explicar as decisões de design que tomaram.

Passo a Passo do Projeto

Segue o passo a passo da atividade:

1. Revisão do Material de Leitura: Antes de começar, os alunos devem ler e discutir o material de leitura sugerido no começo do projeto.
2. Definição das Funções do Programa: O grupo deve definir quais funções seu programa realizará.
3. Identificação das Exceções: Os alunos devem identificar que exceções poderiam ser lançadas pelas funções identificadas na etapa 2 e planejar como tratar essas exceções.
4. Criação das Exceções Personalizadas: Os alunos deverão criar classes de exceções personalizadas para os erros identificados.
5. Codificação do Programa Principal: Aqui é onde o programa principal será codificado, com o uso da declaração raise para lançar exceções, e blocos try/except para capturar e tratar essas exceções.
6. Inclusão dos blocos else e finally: Os alunos devem incluir em seu código exemplo de uso dos blocos else e finally.
7. Teste do Programa: Os alunos devem testar seu programa para garantir que ele funcione como esperado.
8. Documentação e Discussão: Os alunos irão documentar seu código, descrever sua funcionalidade, e discutir a tomada de decisão por trás de seu design de código.

Após a realização do projeto prático, os estudantes deverão compilar um relatório bem cuidado que discuta os objetivos do projeto, o desenvolvimento, as conclusões e a bibliografia utilizada. O relatório servirá como uma maneira de avaliar o entendimento dos alunos em relação ao tema e suas habilidades de comunicação e escrita.

Entrega do Projeto

O produto final deste projeto consistirá em um programa Python juntamente com um relatório detalhando a abordagem e decisões tomadas durante o desenvolvimento.

O programa deve ser claramente comentado para explicar o funcionamento e as decisões tomadas. O relatório deve seguir a seguinte estrutura:

1. Introdução: O aluno deve contextualizar o tema, sua relevância e aplicação no mundo real bem como o objetivo desse projeto. Descrever o trabalho que será realizado e a motivação para esse.
2. Desenvolvimento: O aluno deve descrever as ações tomadas durante o desenvolvimento do projeto, desde a identificação de exceções até o processo de teste. Além disso, eles devem explicar seu código, e quaisquer desafios que surgiram ao completar o projeto.
3. Conclusão: O aluno deve discutir o que aprendeu ao concluir o projeto, quais habilidades foram aprimoradas, e como sua compreensão do tema "Exceções em Python" foi aprimorada.
4. Bibliografia: O aluno deve indicar as fontes em que se basearam para trabalhar no projeto como livros, páginas da web, vídeos, etc.

O relatório deve ser cuidadosamente escrito e deverá ser capaz de "falar por si mesmo". Ou seja, alguém que não esteve presente durante o trabalho deve ser capaz de entender o que foi feito ao ler o relatório.