搭建股票交易回测框架
- 前言
- 1. 导入数据
- 2. 交易框架搭建--以均线策略为例
- 2.1 计算均线数值
- 2.2 产生交易信号：即找出买入与卖出信号
- 2.3 由交易信号计算每天股票仓位
- 2.4 排除当天开盘就涨跌停导致无法交易的情况，此时仓位不能改变
- 2.5 计算资金曲线并绘图
- 3. 总结
前言
本文介绍了一个股票交易的基础回测框架，并且通过均线择时策略，详细的演示了策略搭建的过程，和大家共同学习交流。
股票数据1. 导入数据
date | open | close | high | low | volume | money | |
0 | 2015-01-05 | 9.98 | 10.00 | 10.17 | 9.74 | 458099037.0 | 4.565388e+09 |
1 | 2015-01-06 | 9.90 | 9.85 | 10.23 | 9.71 | 346952496.0 | 3.453446e+09 |
2 | 2015-01-07 | 9.72 | 9.67 | 9.88 | 9.55 | 272274401.0 | 2.634796e+09 |
3 | 2015-01-08 | 9.68 | 9.34 | 9.72 | 9.30 | 225445502.0 | 2.128003e+09 |
4 | 2015-01-09 | 9.30 | 9.42 | 9.91 | 9.19 | 401736419.0 | 3.835378e+09 |
date | open | close | high | low | change_pct | |
0 | 2015-01-05 | 9.98 | 10.00 | 10.17 | 9.74 | NaN |
1 | 2015-01-06 | 9.90 | 9.85 | 10.23 | 9.71 | -0.015000 |
2 | 2015-01-07 | 9.72 | 9.67 | 9.88 | 9.55 | -0.018274 |
3 | 2015-01-08 | 9.68 | 9.34 | 9.72 | 9.30 | -0.034126 |
4 | 2015-01-09 | 9.30 | 9.42 | 9.91 | 9.19 | 0.008565 |
2. 交易框架搭建–以均线策略为例
当短期均线由下向上穿过长期均线的时候，第二天以开盘价全仓买入并在之后一直持有；
当短期均线由上向下穿过长期均线的时候，第二天以开盘价全仓卖出，之后空仓，直到下次买入
2.1 计算均线数值
此处以短期均线MA=5;长期均线MA=20为例进行说明，至于参数的优化，需要依据不同股票的实际情况修改
date | open | close | high | low | change_pct | ma_short | ma_long | |
0 | 2015-01-05 | 9.98 | 10.00 | 10.17 | 9.74 | NaN | NaN | NaN |
1 | 2015-01-06 | 9.90 | 9.85 | 10.23 | 9.71 | -0.015000 | NaN | NaN |
2 | 2015-01-07 | 9.72 | 9.67 | 9.88 | 9.55 | -0.018274 | NaN | NaN |
3 | 2015-01-08 | 9.68 | 9.34 | 9.72 | 9.30 | -0.034126 | NaN | NaN |
4 | 2015-01-09 | 9.30 | 9.42 | 9.91 | 9.19 | 0.008565 | 9.656 | NaN |
5 | 2015-01-12 | 9.29 | 9.22 | 9.40 | 9.05 | -0.021231 | 9.500 | NaN |
6 | 2015-01-13 | 9.15 | 9.17 | 9.30 | 9.12 | -0.005423 | 9.364 | NaN |
7 | 2015-01-14 | 9.23 | 9.25 | 9.49 | 9.18 | 0.008724 | 9.280 | NaN |
8 | 2015-01-15 | 9.27 | 9.58 | 9.58 | 9.19 | 0.035676 | 9.328 | NaN |
9 | 2015-01-16 | 9.62 | 9.60 | 9.75 | 9.48 | 0.002088 | 9.364 | NaN |
date | open | close | high | low | change_pct | ma_short | ma_long | |
0 | 2015-01-05 | 9.98 | 10.00 | 10.17 | 9.74 | NaN | 10.000 | 10.000000 |
1 | 2015-01-06 | 9.90 | 9.85 | 10.23 | 9.71 | -0.015000 | 9.925 | 9.925000 |
2 | 2015-01-07 | 9.72 | 9.67 | 9.88 | 9.55 | -0.018274 | 9.840 | 9.840000 |
3 | 2015-01-08 | 9.68 | 9.34 | 9.72 | 9.30 | -0.034126 | 9.715 | 9.715000 |
4 | 2015-01-09 | 9.30 | 9.42 | 9.91 | 9.19 | 0.008565 | 9.656 | 9.656000 |
5 | 2015-01-12 | 9.29 | 9.22 | 9.40 | 9.05 | -0.021231 | 9.500 | 9.583333 |
6 | 2015-01-13 | 9.15 | 9.17 | 9.30 | 9.12 | -0.005423 | 9.364 | 9.524286 |
7 | 2015-01-14 | 9.23 | 9.25 | 9.49 | 9.18 | 0.008724 | 9.280 | 9.490000 |
8 | 2015-01-15 | 9.27 | 9.58 | 9.58 | 9.19 | 0.035676 | 9.328 | 9.500000 |
9 | 2015-01-16 | 9.62 | 9.60 | 9.75 | 9.48 | 0.002088 | 9.364 | 9.510000 |
2.2 产生交易信号：即找出买入与卖出信号
date | open | close | high | low | change_pct | ma_short | ma_long | signal | |
32 | 2015-02-25 | 8.77 | 8.62 | 8.77 | 8.59 | -0.013730 | 8.682 | 8.6810 | 1.0 |
38 | 2015-03-05 | 8.43 | 8.35 | 8.45 | 8.30 | -0.014168 | 8.562 | 8.6075 | 0.0 |
43 | 2015-03-12 | 8.87 | 9.12 | 9.34 | 8.79 | 0.054335 | 8.720 | 8.6330 | 1.0 |
80 | 2015-05-06 | 11.96 | 11.88 | 12.32 | 11.71 | -0.009174 | 12.314 | 12.3445 | 0.0 |
94 | 2015-05-26 | 12.57 | 12.56 | 12.62 | 12.31 | 0.000797 | 12.250 | 12.1190 | 1.0 |
99 | 2015-06-02 | 12.01 | 11.92 | 12.02 | 11.73 | -0.008319 | 11.940 | 11.9885 | 0.0 |
102 | 2015-06-05 | 12.62 | 12.32 | 12.70 | 12.12 | -0.004042 | 12.120 | 12.0365 | 1.0 |
110 | 2015-06-17 | 11.97 | 11.89 | 12.01 | 11.68 | 0.005922 | 12.136 | 12.2450 | 0.0 |
176 | 2015-09-22 | 8.19 | 8.28 | 8.36 | 8.18 | 0.012225 | 8.202 | 8.1830 | 1.0 |
177 | 2015-09-23 | 8.21 | 8.09 | 8.25 | 8.07 | -0.022947 | 8.172 | 8.1965 | 0.0 |
2.3 由交易信号计算每天股票仓位
我们用1表示满仓，0表示空仓。当出现买入信号之后，全仓买入，当出现卖出信号之后，全仓卖出。
因此，当交易信号signal为1时，第二天仓位position也会变为1，之后的仓位一直为1，直到出现卖出信号，仓位变为0。
注意：此处因为signal的计算运用了收盘价，是每天收盘之后产生的信号，所以仓位position在第二天才会发生改变。
例如2015-05-01产生买入信号，2015-05-02仓位才会变成1，满仓用1表示，空仓用0表示
将signal信号下移一格，表示第二天买入，用1表示满仓，0表示空仓
date | signal | pos | |
32 | 2015-02-25 | 1.0 | 0.0 |
33 | 2015-02-26 | NaN | 1.0 |
34 | 2015-02-27 | NaN | 1.0 |
35 | 2015-03-02 | NaN | 1.0 |
36 | 2015-03-03 | NaN | 1.0 |
37 | 2015-03-04 | NaN | 1.0 |
38 | 2015-03-05 | 0.0 | 1.0 |
39 | 2015-03-06 | NaN | 0.0 |
40 | 2015-03-09 | NaN | 0.0 |
41 | 2015-03-10 | NaN | 0.0 |
42 | 2015-03-11 | NaN | 0.0 |
43 | 2015-03-12 | 1.0 | 0.0 |
44 | 2015-03-13 | NaN | 1.0 |
45 | 2015-03-16 | NaN | 1.0 |
46 | 2015-03-17 | NaN | 1.0 |
47 | 2015-03-18 | NaN | 1.0 |
48 | 2015-03-19 | NaN | 1.0 |
49 | 2015-03-20 | NaN | 1.0 |
50 | 2015-03-23 | NaN | 1.0 |
51 | 2015-03-24 | NaN | 1.0 |
2.4 排除当天开盘就涨跌停导致无法交易的情况，此时仓位不能改变
注意：开盘涨跌停，是基本无法买入或者卖出股票的。
2.5 计算资金曲线并绘图
date | change_pct | pos | equity_change | equity_curve | |
0 | 2015-01-05 | NaN | 0.0 | NaN | NaN |
1 | 2015-01-06 | -0.015000 | 0.0 | -0.0 | 1000000.0 |
2 | 2015-01-07 | -0.018274 | 0.0 | -0.0 | 1000000.0 |
3 | 2015-01-08 | -0.034126 | 0.0 | -0.0 | 1000000.0 |
4 | 2015-01-09 | 0.008565 | 0.0 | 0.0 | 1000000.0 |
5 | 2015-01-12 | -0.021231 | 0.0 | -0.0 | 1000000.0 |
6 | 2015-01-13 | -0.005423 | 0.0 | -0.0 | 1000000.0 |
7 | 2015-01-14 | 0.008724 | 0.0 | 0.0 | 1000000.0 |
8 | 2015-01-15 | 0.035676 | 0.0 | 0.0 | 1000000.0 |
9 | 2015-01-16 | 0.002088 | 0.0 | 0.0 | 1000000.0 |
通过资金曲线我们可以看到，该只股票从2015年1月开始至今，通过该策略最高是1.8倍收益，后面又跌回去了…
当然这个策略只是在此处搭建框架做演示用的，实际策略参数等都需要根据具体情况进行调整。
3. 总结
本文详细的介绍了通过股票数据及均线策略构建股票回测框架的过程：
- 导入数据，计算涨跌幅
- 通过均线策略产生交易信号
- 通过交易信号计算每天仓位
- 排除涨跌停无法进行交易的情况
- 通过仓位计算每天资金曲线，回测
对于其他择时交易策略，我们只需更改上述框架中的交易信号产生部分，就可以实现回测啦。
后续待改进的地方，本文在计算资金曲线的过程中，没有考虑交易手续费，买入时的价格与当天涨幅不匹配（当天开盘价买入，资金涨幅与当天股票涨幅不是同等的）等问题，下期会写一个实际操作过程中的资金曲线，将这些问题包含进去。如果有不对的地方，欢迎提出来共同学习交流，谢谢！