量化交易之配对策略

配对策略的交易规则

对于股价有长期协整关系的两只股票X和Y, 可以通过历史数据回归计算两只股票的股价关系,即 Y = a*X + b, 得到相关系数a和残差项b; 如果两个股票所属同一行业,我们可以认为两者的股价未来应该保持上述关系,即序列 zscore=(b-mean(b,N))/std(b,N) 存在比较稳定的均值回归特性,保持在-1和1之间往复震荡; 当zscore小于-1时,Y股票低估,此时卖出X, 全仓买入Y; 当zscore大于 1时,X股票低估,此时卖出Y, 全仓买入X;

策略构建步骤

1. 确定股票池和回测时间

通过证券代码列表输入要回测的两只股票,以及回测的起止日期

2. 获取历史价格数据

通过输入特征列表输入 close_0/adjust_factor_0 因子,指定获取股票的收盘价真实价格。 通过基础特征抽取模块获取股票的价格数据。 通过缺失数据处理模块删去有缺失值的数据。

3. 确定买卖原则

当zscore小于-1时,卖出X股票, 全仓买入Y; 当zscore大于 1时,卖出Y股票, 全仓买入X;

4. 模拟回测

通过 trade 模块中的初始化函数定义交易手续费和滑点; 通过 trade 模块中的盘前处理函数每日用当日之前的历史数据计算一次zscore变量序列,并存放在context.zscore 变量中; 回测第一天用过去240个自然日的历史数据计算,后面每日用于计算zscore的历史数据逐日递增; 通过 trade 模块中的主函数(handle函数)查看每日zscore值,按照买卖原则执行相应的卖出/买入操作。


# 回测引擎:初始化函数,只执行一次
def m3_initialize_bigquant_run(context):
    # 系统已经设置了默认的交易手续费和滑点,要修改手续费可使用如下函数
    context.set_commission(PerOrder(buy_cost=0.0003, sell_cost=0.0013, min_cost=5))
# 回测引擎:每日数据处理函数,每天执行一次
def m3_handle_data_bigquant_run(context, data):
    today = data.current_dt.strftime('%Y-%m-%d')
    zscore_today =context.zscore.loc[today]
    #获取股票的列表
    stocklist=context.instruments
    # 转换成回测引擎所需要的symbol格式
    symbol_1 = context.symbol(stocklist[0]) 
    symbol_2 = context.symbol(stocklist[1])  

    # 持仓
    cur_position_1 = context.portfolio.positions[symbol_1].amount
    cur_position_2 = context.portfolio.positions[symbol_2].amount
       
    # 交易逻辑
    # 如果zesore大于上轨(>1),则价差会向下回归均值,因此需要买入股票x,卖出股票y
    if zscore_today > 1 and cur_position_1 == 0 and data.can_trade(symbol_1) and data.can_trade(symbol_2):  
        context.order_target_percent(symbol_2, 0)
        context.order_target_percent(symbol_1, 1)
        print(today, '全仓买入:',stocklist[0])
        
    # 如果zesore小于下轨(<-1),则价差会向上回归均值,因此需要买入股票y,卖出股票x
    elif zscore_today < -1 and cur_position_2 == 0 and data.can_trade(symbol_1) and data.can_trade(symbol_2):  
        context.order_target_percent(symbol_1, 0)  
        context.order_target_percent(symbol_2, 1)
        print(today, '全仓买入:',stocklist[1])
 
          

# 回测引擎:准备数据,只执行一次
def m3_prepare_bigquant_run(context):
    pass
    

def m3_before_trading_start_bigquant_run(context,data):    
    # 加载股票历史数据
    df = context.options['data'].read_df()
    df['date'] = df['date'].apply(lambda x:x.strftime('%Y-%m-%d'))
    today = data.current_dt.strftime('%Y-%m-%d')
    # 获取前240个自然日的数据
    start_date = (pd.to_datetime(data.current_dt)-datetime.timedelta(days=240)).strftime('%Y-%m-%d')
    stock_data = df[df.date <= today]
    #获取股票的列表,由于可能上市天数不同,对缺失值填充处理
    stocklist=context.instruments
    prices_df=pd.pivot_table(stock_data, values='close_0', index=['date'], columns=['instrument'])
    prices_df.fillna(method='ffill',inplace=True)
    
    x = prices_df[stocklist[0]] # 股票1
    y = prices_df[stocklist[1]] # 股票2
    
    # 线性回归两个股票的股价 y=ax+b
    from pyfinance import ols
    model = ols.OLS(y=y, x=x)
 
    def zscore(series):
        return (series - series.mean()) / np.std(series)
    
    # 计算 y-a*x 序列的zscore值序列
    zscore_calcu = zscore(y-model.beta*x)
    context.zscore=zscore_calcu

m1 = M.input_features.v1(
    features="""# #号开始的表示注释
# 多个特征,每行一个,可以包含基础特征和衍生特征
close_0/adjust_factor_0
"""
)

m2 = M.instruments.v2(
    start_date=T.live_run_param('trading_date', '2015-01-01'),
    end_date=T.live_run_param('trading_date', '2015-05-28'),
    market='CN_STOCK_A',
    instrument_list="""601328.SHA
601998.SHA""",
    max_count=0
)

m7 = M.general_feature_extractor.v7(
    instruments=m2.data,
    features=m1.data,
    start_date='',
    end_date='',
    before_start_days=300
)

m4 = M.derived_feature_extractor.v3(
    input_data=m7.data,
    features=m1.data,
    date_col='date',
    instrument_col='instrument',
    drop_na=False,
    remove_extra_columns=False,
    user_functions={}
)

m5 = M.dropnan.v2(
    input_data=m4.data
)

m3 = M.trade.v4(
    instruments=m2.data,
    options_data=m5.data,
    start_date='',
    end_date='',
    initialize=m3_initialize_bigquant_run,
    handle_data=m3_handle_data_bigquant_run,
    prepare=m3_prepare_bigquant_run,
    before_trading_start=m3_before_trading_start_bigquant_run,
    volume_limit=0.025,
    order_price_field_buy='open',
    order_price_field_sell='open',
    capital_base=1000000,
    auto_cancel_non_tradable_orders=True,
    data_frequency='daily',
    price_type='真实价格',
    product_type='股票',
    plot_charts=True,
    backtest_only=False,
    benchmark='000300.HIX'
)

本代码在量化交易平台BigQuant上实现!

posted @ 2022-07-02 16:26  BigQuant量化  阅读(70)  评论(0编辑  收藏  举报  来源