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前言

Python憑借其開(kāi)發(fā)效率高和功能強(qiáng)大的特性，在眾多編程語(yǔ)言中脫穎而出，成為大數(shù)據(jù)時(shí)代的分析利器。

據(jù)我多年的領(lǐng)悟，編程語(yǔ)言只是一種按照人的意圖去實(shí)現(xiàn)特定功能的高效工具而已，程序化所實(shí)現(xiàn)的核心決策功能依然需要人工智慧來(lái)支撐，在量化投資交易領(lǐng)域，投資者所思考的交易邏輯是非常重要，正所謂重劍無(wú)鋒，大巧不工（真正的劍技不是要依靠劍鋒，而是個(gè)人的修行，投資也是如此，投資者的素養(yǎng)最為重要），因此應(yīng)當(dāng)把80%的時(shí)間與精力放到投資模型構(gòu)建的思考上，20%的時(shí)間與精力放到編程實(shí)現(xiàn)上。

即將走上量化投資交易的你，工欲善其事，必先利其器，將Python作為量化投資交易的首選語(yǔ)言，無(wú)疑是最為明智的，余生很短，請(qǐng)跟我一起用python！

思路

在量化交易方面，通過(guò)計(jì)算機(jī)程序自動(dòng)實(shí)現(xiàn)股票盯盤與找到買賣信號(hào)，應(yīng)該是很多人都比較向往的吧。但九層之臺(tái)，起于累土，千里之行，始于足下，只有打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)，將各個(gè)知識(shí)點(diǎn)逐一突破后加以綜合運(yùn)用，才能構(gòu)建自己完整的量化交易體系。

今天就從量化交易最基礎(chǔ)的入門知識(shí)點(diǎn)講起，通過(guò)Python程序，編寫股票價(jià)格實(shí)時(shí)盯盤的機(jī)器人，當(dāng)股價(jià)觸發(fā)一定的漲幅條件時(shí)，自動(dòng)發(fā)送電子郵件或短信通知到投資者，這一場(chǎng)景可運(yùn)用于平時(shí)喜歡炒股，但是沒(méi)有時(shí)間盯盤的股民朋友。

通過(guò)該文章的學(xué)習(xí)，讀者可以掌握對(duì)證券（包括股票和基金）實(shí)時(shí)價(jià)格的獲取、電子郵件發(fā)送、程序定時(shí)運(yùn)行和程序打包成exe文件等知識(shí)點(diǎn)。

盯盤機(jī)器人的工作流程圖及效果圖

為便于讓各位讀者從全局觀了解整個(gè)程序運(yùn)行的邏輯，特將流程圖繪制如下。

1. 程序工作流程圖

2. 股價(jià)監(jiān)控的效果

例如： 2021年7月19日，所監(jiān)控的目標(biāo)股票三峽能源（證券交易代碼：600905）因某時(shí)點(diǎn)的漲跌幅達(dá)到監(jiān)控水平線，自動(dòng)觸發(fā)郵件提醒，通過(guò)郵件方式告知投資者當(dāng)前價(jià)格，漲跌幅和盈虧情況等數(shù)據(jù)，效果如下圖所示。

代碼實(shí)現(xiàn)

1. 需要安裝的第三方庫(kù)及簡(jiǎn)要介紹

這里首先為大家介紹一下，本文需要用到的若干Python庫(kù)。

•  Tushare：一個(gè)免費(fèi)、開(kāi)源的python財(cái)經(jīng)數(shù)據(jù)接口包，通過(guò)該庫(kù)的get_realtime_quotes（code）的方法(code為目標(biāo)證券的交易代碼，包括股票和ETF基金的交易代碼都可以)，可以返回股票的當(dāng)前報(bào)價(jià)和成交信息，返回值的數(shù)據(jù)類型為DataFrame，該DataFram包括name(證券名稱),open(今日開(kāi)盤價(jià)),pre_close(昨日收盤價(jià)),price(當(dāng)前價(jià)格)...time(時(shí)間）等，根據(jù)本次需求，僅需要部分維度即可，其他的維度，讀者可以自行通過(guò)print()打印方式查看所有的維度信息。
•  pandas：數(shù)據(jù)分析的核心庫(kù)，因?yàn)檎{(diào)用Tushare庫(kù)的get_realtime_quotes（code）方法返回DataFrame數(shù)據(jù)類型，所以需要該庫(kù)對(duì)返回?cái)?shù)據(jù)進(jìn)行操作。
•  schedule：在證券交易中的制度中，有交易和休市時(shí)間，要實(shí)現(xiàn)程序的定時(shí)運(yùn)行，該庫(kù)必不可少，詳見(jiàn)程序部分對(duì)該庫(kù)用法的介紹。
•  smtplib：該庫(kù)主要實(shí)現(xiàn)電子郵件的發(fā)送。
•  sys：在交易日的15:00以后已經(jīng)閉市，為避免資源的浪費(fèi)，此時(shí)可以調(diào)用sys.exit()方法實(shí)現(xiàn)程序的自動(dòng)退出。
•  pyinstaller：用該庫(kù)可以將程序打包成可執(zhí)行的exe格式文件，便于程序的運(yùn)行。

以上所需的第三方庫(kù)，可以使用pip指令完成安裝即可。

2. 程序代碼實(shí)現(xiàn)

① 編寫獲取當(dāng)前證券價(jià)格信息的方法 

def get_now_jiage(code):  
   df = ts.get_realtime_quotes(code)[['name','price','pre_close','date','time']]  
   return df 

其中參數(shù)code為目標(biāo)股票的交易代碼，例如股票名稱為“三峽能源”的證券交易代碼為“600905”。調(diào)用Tushare的get_realtime_quotes(‘600905’)方法，即可返回一個(gè)DataFrame類型的數(shù)據(jù)，根據(jù)功能需要，我們只需要獲取name(股票名稱)、price(當(dāng)前價(jià)格)、pre_close(昨日收盤價(jià))、date(價(jià)格對(duì)應(yīng)的日期)和time(價(jià)格對(duì)應(yīng)的時(shí)間)即可。

編寫好該方法后，主需要傳遞目標(biāo)股票的交易代碼至get_now_jiage方法，即可獲取需要的數(shù)據(jù)。

② 編寫判斷是否在交易時(shí)間段內(nèi)的方法

在每個(gè)交易日，股票交易的時(shí)間為09:30-11:30,13:00-15:00，早上9:30程序開(kāi)始監(jiān)控，可以通過(guò)schedule來(lái)實(shí)現(xiàn)（后面講解），在11:30-13:00之間的午間休市時(shí)間內(nèi)，為避免造成資源浪費(fèi)，就不必調(diào)用Tushare接口的數(shù)據(jù)，該時(shí)間段我們可以稱為暫停交易時(shí)間。判斷是否在暫停交易時(shí)間段的方法編寫如下： 

def pd_ztjytime():#判斷是否是交易時(shí)間  
    now_time = datetime.datetime.now().strftime('%Y-%m-%d %H:%M:%S')  
    now_datetime = datetime.datetime.strptime(now_time, '%Y-%m-%d %H:%M:%S')  
    d1 = datetime.datetime.strptime(datetime.datetime.now().strftime('%Y-%m-%d') + ' 11:30:01', '%Y-%m-%d %H:%M:%S')  
    d2 = datetime.datetime.strptime(datetime.datetime.now().strftime('%Y-%m-%d') + ' 13:00:00', '%Y-%m-%d %H:%M:%S')  
    delta1 = (now_datetime - d1).total_seconds() 
    delta2 = (d2-now_datetime).total_seconds()  
    if delta1>0 and delta2>0 : #在暫停交易的時(shí)間內(nèi)  
        return True  #在暫停的交易時(shí)間范圍內(nèi)，返回 True  
    else:  
        return False #不在暫停的交易時(shí)間范圍內(nèi)，返回 False 

③ 編寫監(jiān)控股價(jià)的主體運(yùn)行程序

該模塊作為股價(jià)監(jiān)控與計(jì)算漲跌幅，判斷是否發(fā)送通知的核心程序，為了與早間9:30定時(shí)運(yùn)行程序的模塊相配合，故該模塊寫成獨(dú)立的方法，完整程序如下： 

def do_programe(code):  
    if pd_ztjytime()==False: #判斷是否在暫停交易的時(shí)間范圍內(nèi)  
        info=get_now_jiage(code) #調(diào)用方法獲取當(dāng)前的DataFrame  
        now_jiage=float(info['price'][0]) #獲取現(xiàn)價(jià)  
        name=info['name'][0] #獲取證券名稱  
        pre_close=float(info['pre_close'][0]) #獲取昨日收盤價(jià)  
        riqi=info['date'][0] #獲取現(xiàn)價(jià)對(duì)應(yīng)的日期  
        sj=info['time'][0] #獲取價(jià)格對(duì)應(yīng)的時(shí)間  
        now_zdie=round((now_jiage-pre_close)/pre_close*100,2) #計(jì)算現(xiàn)在的漲跌幅  
        all_zdie=round((now_jiage-cbj)/cbj*100,2)  #計(jì)算股票持有期間內(nèi)總的漲跌幅，其中cbj為購(gòu)買時(shí)候的成本價(jià)，需要約定全局變量  
        now_shizhi=round(shuliang*now_jiage,2) #計(jì)算股票現(xiàn)在的市值，其中shuliang為購(gòu)買股票的數(shù)量，需要約定為全局變量  
        ykui=round(now_shizhi-cbj*shuliang,2)  #計(jì)算股票現(xiàn)在總的盈虧  
        if (abs(now_zdie)>=3 and abs(now_zdie)<3.09) or (abs(now_zdie)>=6  and abs(now_zdie)<6.05)  or (abs(now_zdie)>=9 and  abs(now_zdie)<9.1) : #判斷現(xiàn)在的漲跌幅是否在目標(biāo)范圍內(nèi) 
             email_comment = []  
            email_comment.append('<html>')  
            email_comment.append('<b><p><h3><font size="2" color="black">您好：</font></h4></p></b>')  
            email_comment.append('<p><font size="2" color="#000000">根據(jù)設(shè)置參數(shù)，現(xiàn)將監(jiān)控到'+name+'('+str(code)+')的證券價(jià)格異動(dòng)消息匯報(bào)如下：</font></p>')  
            email_comment.append('<table border="1px" cellspacing="0px"   width="600" bgcolor=' + color_bg_fg + ' style="border-collapse:collapse">')  
            email_comment.append('<tr>')  
            email_comment.append('<td align="center"><b>序號(hào)</b></td>')  
            email_comment.append('<td align="center"><b>購(gòu)買單價(jià)</b></td>')  
            email_comment.append('<td align="center"><b>持股數(shù)</b></td>')  
            email_comment.append('<td align="center"><b>現(xiàn)價(jià)</b></td>')  
            email_comment.append('<td align="center"><b>現(xiàn)漲跌幅</b></td>')  
            email_comment.append('<td align="center"><b>總漲跌幅</b></td>')  
            email_comment.append('<td align="center"><b>現(xiàn)市值</b></td>')  
            email_comment.append('<td align="center"><b>盈虧額</b></td>')  
            email_comment.append('<td align="center"><b>異動(dòng)時(shí)間</b></td>')  
            email_comment.append('</tr>')  
            email_comment.append('<tr>')  
            email_comment.append('<td align="center">'+str(1)+'</td>')  
            email_comment.append('<td align="center">'+str(cbj) + '</td>')  
            email_comment.append('<td align="center">' + str(shuliang) + '</td>')  
            email_comment.append('<td align="center">' + str(now_jiage) +'</td>')  
            email_comment.append('<td align="center">' + str(now_zdie) + '%</td>')  
            email_comment.append('<td align="center">' + str(all_zdie) + '%</td>')  
            email_comment.append('<td align="center">' + str(now_shizhi) + '元</td>')  
            email_comment.append('<td align="center">' + str(ykui) + '元</td>')  
            email_comment.append('<td align="center">' + str(riqi) +' '+str(sj) +'</td>')  
            email_comment.append('</tr>')  
            email_comment.append('</table>')  
            email_comment.append('<p><font size="2" color="black">祝：股市天天紅，日日發(fā)大財(cái)！</font></p>')  
            email_comment.append('</html>')  
            send_msg = '\n'.join(email_comment)  
            send_Email(email_add[0], send_msg) 

在上述程序中，判斷是否發(fā)送通知的判斷語(yǔ)句為： 

if (abs(now_zdie)>=3 and abs(now_zdie)<3.1) or (abs(now_zdie)>=6  and abs(now_zdie)<6.1)  or (abs(now_zdie)>=9 and  abs(now_zdie)<9.1)  

上述if判斷語(yǔ)句表示現(xiàn)在漲跌幅的絕對(duì)值在3%（含）至3.1%（不含）（使用絕對(duì)值可以同時(shí)兼顧漲和跌的幅度），或6%（含）至6.1%（不含），或9%（含）至9.1%（不含）之間時(shí)，便通過(guò)發(fā)送電子郵件的形式發(fā)送通知，具體的漲跌幅觸發(fā)參數(shù)讀者可以自行修改。

電子郵件發(fā)送的關(guān)鍵程序?yàn)椋?nbsp;

send_Email(email_add[0], send_msg) 

其中，email_add為列表形式，可以存放多個(gè)接收通知的電子郵件地址，此例中僅設(shè)置一個(gè)接收地址，全局變量email_add=['......']，故獲取該地址的程序?yàn)閑mail_add[0]。send_msg即為要發(fā)送的郵件內(nèi)容，郵件內(nèi)容使用列表email_comment進(jìn)行添加，這里發(fā)送的郵件格式為html格式，使用html格式是為了方便繪制表格。html文件的開(kāi)頭應(yīng)當(dāng)是,而結(jié)尾則是與之配對(duì)的，其中繪制表格的標(biāo)簽是<table>及配對(duì)的</table>,表格行的標(biāo)簽是<tr>,而列的標(biāo)簽則是<td>。

發(fā)送電子郵件send_Email方法的程序如下： 

def send_Email(Email_address, email_text):  
    from_addr = '*****' #發(fā)出電子郵件的地址  
    password = '*****'   #發(fā)出電子郵件的密碼  
    title = '股票價(jià)格異動(dòng)監(jiān)控消息-' + datetime.datetime.now().strftime('%Y-%m-%d %H:%M:%S')  #電子郵件的標(biāo)題  
    msg = MIMEText(email_text, 'html', 'utf-8') #電子郵件的格式是HTML  
    msg['From'] = from_addr  
    msg['To'] = Email_address  
    msg['Subject'] = title  
    try:  
        server = smtplib.SMTP_SSL('smtp.qq.com', 465)  
        server.login(from_addr, password)  # 發(fā)送郵件  
        server.send_message(msg)  
        server.quit()  
        # print(Email_address+'  send success!')  
        #send_info.append(Email_address + '  send success!\n')  
    except Exception as e:  
        a+1  
        # print(e)  
        #send_info.append(e + '\n')  
        #send_info.append(Email_address + ' send failed!\n')  
        # print(Email_address+' send failed!') 

from_addr為發(fā)件人的郵箱地址，而password則是發(fā)件人的授權(quán)碼，這里需要根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行修改和填寫。

另外，程序中的：

server = smtplib.SMTP_SSL('smtp.qq.com', 465)

是選擇QQ郵箱的SMTP服務(wù)器地址smtp.qq.com，默認(rèn)端口為465，如果是其他郵箱，則應(yīng)該進(jìn)行相應(yīng)的服務(wù)器和端口號(hào)進(jìn)行修改。

如何獲取發(fā)件人的授權(quán)碼呢？以QQ郵箱為例說(shuō)明：

第一步：登錄QQ郵箱，單擊頂部的“設(shè)置”鏈接，然后單擊“賬戶”標(biāo)簽，如下圖所示。

第二步：在“賬戶”選項(xiàng)卡中向下滾動(dòng)，直到看到如下圖所示的選項(xiàng)，單擊“POP3/SMTP服務(wù)”右側(cè)的“開(kāi)啟”鏈接，如下圖所示。

第三步：?jiǎn)螕?ldquo;開(kāi)啟”鏈接后，會(huì)有一個(gè)驗(yàn)證密保的過(guò)程。按照頁(yè)面中的說(shuō)明，向指定號(hào)碼發(fā)送指定內(nèi)容的手機(jī)短信，發(fā)送完畢后單擊頁(yè)面中的“我已發(fā)送”按鈕，會(huì)彈出一個(gè)框，里面就包含SMTP授權(quán)碼，把它復(fù)制并存儲(chǔ)起來(lái)，方便以后調(diào)用。

④ 編寫調(diào)用do_programe(code)的監(jiān)控程序

為了實(shí)現(xiàn)主體程序的調(diào)用，編寫run()方法入下所示： 

def run():  
    while True:  
        do_programe('600905')  
        now_time=datetime.datetime.now().strftime('%Y-%m-%d %H:%M:%S')  
        d1 = datetime.datetime.strptime(now_time, '%Y-%m-%d %H:%M:%S')  
        d2 = datetime.datetime.strptime(datetime.datetime.now().strftime('%Y-%m-%d')+' 15:00:00', '%Y-%m-%d %H:%M:%S')  
        delta = d2 - d1  
        if delta.total_seconds()<=0:  
          sys.exit()  
        time.sleep(1) 

⑤ 編寫每天9點(diǎn)30分開(kāi)始監(jiān)控的主程序

為了實(shí)現(xiàn)每個(gè)交易日交易時(shí)點(diǎn)開(kāi)始監(jiān)控，需要的程序如下所示： 

if __name__ == '__main__':  
    schedule.every().day.at("09:30").do(run)  
    while True:  
        schedule.run_pending()  
        time.sleep(1) 

⑥ 程序打包與自動(dòng)運(yùn)行

當(dāng)編寫完程序以后，就需要通過(guò)打包的形式把程序轉(zhuǎn)化為exe格式，該格式下的程序可以點(diǎn)擊或者設(shè)置自動(dòng)運(yùn)行，打包的庫(kù)是pyinstaller ，使用命令pyinstaller -w -F程序路徑\程序名.py 即可。其中-w表示生成的exe文件運(yùn)行時(shí)不出現(xiàn)黑色的DOS界面，我們只需要該程序 “悄悄” 在后臺(tái)運(yùn)行即可。

為了實(shí)現(xiàn)程序在電腦開(kāi)機(jī)的時(shí)候自動(dòng)運(yùn)行，可以將生成的exe文件復(fù)制到windwos系統(tǒng)的Startup文件夾下，點(diǎn)擊windows的開(kāi)始菜單-所有程序，找到“啟動(dòng)”或者“Startup”的文件夾，將exe文件復(fù)制到該文件夾內(nèi)，每次開(kāi)機(jī)，電腦就可以自動(dòng)運(yùn)行該監(jiān)控程序。

因?yàn)槌绦蜻\(yùn)行不出現(xiàn)任何界面，為了查看程序是否在運(yùn)行，可以用快捷鍵“Ctrl Alt Delete”的快捷鍵打開(kāi)任務(wù)管理器，在進(jìn)程里面可以查看到“股票監(jiān)控.exe”（這里的文件名是作者改的文件名）的文件，表明程序在監(jiān)控中。

展望

該程序只是設(shè)置了一只股票來(lái)作為簡(jiǎn)單功能實(shí)現(xiàn)的案例，仍然有一定的改進(jìn)空間，說(shuō)明如下。

一是在實(shí)踐中，往往都是構(gòu)建一個(gè)股票池（數(shù)只股票）來(lái)動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)股價(jià)和自動(dòng)判斷交易時(shí)點(diǎn)（比如MACD，均線,KDJ指標(biāo)等），往往需要結(jié)合數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)，才能便于靈活構(gòu)造股票池。

二是對(duì)于發(fā)送短信的功能，本文中并未做介紹，僅介紹了電子郵件，其實(shí)短信通知的思路和郵件的思路一致。如果要實(shí)現(xiàn)免費(fèi)發(fā)短信功能，讀者可以在twilio 網(wǎng)站上（https://www.twilio.com）上注冊(cè)和調(diào)用相應(yīng)功能即可，讀者可以再網(wǎng)上搜索。

三是關(guān)于Tushare數(shù)據(jù)接口，本文中用的是Tushare老的接口API，目前官方主要維護(hù)的是Tushare Pro接口，相應(yīng)的調(diào)用功能要達(dá)到一定的積分才可以，但是相比其他收費(fèi)接口，Tushare是屬于業(yè)界的良心之作，關(guān)于Tushare Pro，參考的網(wǎng)址詳見(jiàn)https://waditu.com/document/2。

四是其他商業(yè)的量化接口，可以推薦聚寬量化接口，大約有半年左右的免費(fèi)試用期，但是免費(fèi)過(guò)后，每個(gè)月還是有幾千元的收費(fèi)，讀者可選擇使用聚寬網(wǎng)址https://www.joinquant.com/view/community/list?listType=1。

五是關(guān)于爬蟲獲取證券交易數(shù)據(jù)，現(xiàn)在證券交易數(shù)據(jù)比較豐富的網(wǎng)站有東方財(cái)富、同花順、新浪財(cái)經(jīng)以及和訊網(wǎng)等。通過(guò)爬蟲也可以獲取相應(yīng)的數(shù)據(jù)，但是應(yīng)當(dāng)注意的是，像本文中每個(gè)交易日每秒鐘調(diào)用一次API，如果用爬蟲來(lái)實(shí)現(xiàn)，就不理想，因?yàn)檎{(diào)用太頻繁可能觸發(fā)網(wǎng)站的反爬蟲機(jī)制。

六是該程序設(shè)置的是在本地計(jì)算機(jī)上自動(dòng)開(kāi)機(jī)運(yùn)行，在程序不斷優(yōu)化和增加功能后，感興趣的讀者可以了解購(gòu)買云服務(wù)器部署監(jiān)控程序。