下面是Python编写进制转换函数的完整攻略。
1. 需求分析和功能设计
在编写进制转换函数前，我们需要确定需要实现哪些功能。一般而言，进制转换函数需要支持以下功能：
- 十进制数转二进制、八进制、十六进制
- 二进制、八进制、十六进制数转十进制
- 支持无符号数和有符号数转换
- 支持对于不同进制下的数进行进制转换
- 对于非法输入的处理
在明确需求之后，我们可以根据上述功能设计一个函数，该函数需要输入：
- 待转换的数字，可以是十进制、二进制、八进制或十六进制字符串
- 待转换的数字的进制，可以是2、8、10或16
- 要转换为的数字的进制，可以是2、8、10或16
函数的输出是转换后的结果，为字符串形式。
2. 实现过程
在理清需求和设计函数之后，我们可以开始实现进制转换函数。以下是一个示例代码，可以将10进制数转为2、8、16进制，并支持非整数和非法数的处理：
def dec_to_base(num, to_base):
val = int(num)
if int(num) != float(num):
return '输入的数非整数'
if val < 0:
return '输入的数是负数'
if to_base not in [2, 8, 16]:
return '只支持转到二、八、十六进制'
res = ''
while val > 0:
mod_val = val % to_base
char = '0123456789ABCDEF'[mod_val]
res = char + res
val //= to_base
return res
这段代码使用了while循环，每次取值都取到输入数除以to_base的余数，并将这个余数转化成字符串后加入到结果字符串的最前面。然后通过整除将输入数缩小，再不断循环，直到输入数为0。
下面再展示一个将二进制数转为10进制的函数：
def bin_to_dec(num):
str_num = str(num)
if not all([i in ['0', '1'] for i in str_num]):
return '输入的不是二进制数'
res = 0
for i, v in enumerate(str_num[::-1]):
res += int(v) * 2 ** i
return res
这段代码先判断输入数是否为合法的二进制数，处理的方式是检查字符串是由0和1构成。之后再通过通过for循环依次计算每一位的值，将其加入到最后的结果中。
3. 测试代码
实现函数的最后一步是测试代码是否可行。下面是一些测试代码：
assert dec_to_base(10, 2) == '1010'
assert dec_to_base(10, 8) == '12'
assert dec_to_base(10, 16) == 'A'
assert dec_to_base(10.5, 2) == '输入的数非整数'
assert dec_to_base(-10, 2) == '输入的数是负数'
assert dec_to_base(10, 3) == '只支持转到二、八、十六进制'
assert bin_to_dec(1010) == 10
assert bin_to_dec(11111111) == 255
assert bin_to_dec(10102) == '输入的不是二进制数'
这些测试代码可以用于验证实现的函数是否正确。