java高并发核心要点|系列7|LMAX-Disruptor实现交易所撮合引擎

开发一个交易所是有难度的，有技术含量的。
一个完整的证券交易系统是由用户系统、账户系统、订单系统、撮合系统以及清算系统等子系统构成的。各个子系统相互配合，完成证券报价交易。

当一个请求进入交易系统后，首先由用户系统（User）识别用户身份，然后由账户系统（Account）对用户资产进行冻结，买入冻结USD，卖出冻结BTC，冻结如果成功，订单就进入定序系统（Sequence）。

为什么需要设计一个定序系统？因为交易系统的所有订单是一个有序队列。不同的用户在同一时刻下单，也必须由定序系统确定先后顺序。

经过定序的订单被送入撮合引擎（Match）。

而撮合引擎，是交易所中的核心。

撮合引擎本质上就是维护一个买卖盘列表，然后按价格优先原则对订单进行撮合，能够成交的就输出成交结果，不能成交的放入买卖盘。
我们今天来讨论一下，用disruptor开发一个高性能的交易撮合引擎。
首先，我们来简化一下，一个撮合引擎的输入输出。
例如，可能的输入包括：

创建新的委托单（NewOrder）：一个新的委托单可以作为交易撮合引擎的输入，引擎会尝试将其与已有的 委托单进行撮合。
取消已有的委托单（CancelOrder）：用户也可以取消一个之前输入的委托单，如果它还没有执行的话，即开口订单。

当然你可以定义其他的输入，出于简化考虑，我们现在只定义上述两个输入。
交易撮合引擎的输出是一些事件，以便及时通知其他应用处理。例如，当 引擎撮合了一笔交易后，就会触发一个TradesGenerated事件；而当取消了 一个已有的委托单后，引擎就会触发OrderCancelled。同样，你可以根据自己 的需求来定义引擎的输出，这里我们还是简单点，只定义这两个输出事件。
交易委托账本

交易委托账本（Order Book）就是一个买方委托单或买方委托单的列表，通常按照价格和时间排序。

当一个新的买方（买方）委托单进入引擎后，引擎就会将尝试其与现有的卖方（买方）委托账本 进行匹配，看是否存在执行交易的可能。如果找到了匹配的对手单，引擎就可以执行这两个委托单了，也就是撮合成功了。
委托单

在任何交易引擎中，都可能有多种类型的委托单供用户选择。其中常见的类型包括：

限价委托单

限价委托单是在当前的加密货币交易环境中最常用的委托类型。这种委托单允许用户指定一个价格，只有当撮合引擎找到同样价格甚至更好价格的对手单时才执行交易。

对于一个买方委托单而言，这意味着如果你的委托价格是￥100，那么该委托单将会在任何不高于￥100的价格成交 —— 买到指定的价格或者更便宜的价格；而对于一个卖方委托单而言，同样的委托价格意味着该委托单将在任何不低于￥100的价格成交—— 卖出指定的价格或者更高的价格。

市价委托单

市价委托单的撮合会完全忽略价格因素，而致力于有限完成指定数量的成交。市价委托单在交易委托账本中有较高的优先级，在流动性充足的市场中市价单可以保证成交。

例如，当用户委托购买2个以太币时，该委托单可以在￥900、￥1000、￥2000或任何其他价位成交，这依赖于市场中当前的敞口委托单的情况。

止损止盈委托单

止损止盈尽在市场价格到达指定价位时才被激活，因此它的执行方式与市价委托单相反。一旦止损止盈激活，它们可以自动转化为市价委托单或限价委托单。
我们将按照以下的步骤来开发交易撮合引擎：

基础类型定义
Consumer实现
Order Book实现
Producer实现
Monitoring实现

我们需要首先定义一些基础类型，这包括Order、OrderBook和Trade，分别表示委托单、交易委托账本和交易：
对象Order 属性：
int Amount //帐户余额
int Price //价格
String ID
int Side

参考文章：

https://cloud.tencent.com/developer/article/1470996

https://www.liaoxuefeng.com/article/1185272483766752
https://juejin.im/post/5dd3479a518825786e79035b
https://keeganlee.me/post/matching/20191118/
https://gitee.com/flying-cattle/match-trade
https://github.com/mzheravin/exchange-core