自动运行

自动运行 #

到目前为止,所有 backtrader 示例和工作样本都从头开始创建一个主 Python 模块,该模块加载数据、策略、观察器,并准备现金和佣金方案。

算法交易的目标之一是自动化交易,而 backtrader 作为一个回测平台,旨在检查交易算法(因此是一个算法交易平台),自动化使用 backtrader 是一个显而易见的目标。

安装 backtrader 后,它提供了两个脚本/可执行文件形式的入口点,自动化大多数任务:

  1. bt-run-py:一个使用下一个条目中的代码库的脚本。
  2. btrun(可执行文件):由 setuptools 在打包时创建的入口点。该可执行文件在 Windows 下具有优势,理论上不会出现“找不到路径/文件”的错误。

下面的描述适用于这两个工具。

btrun 允许最终用户:

  • 指定要加载的数据源
  • 设置加载数据的格式
  • 指定数据的日期范围
  • 传递参数给 Cerebro
  • 禁用标准观察器
    • 这是一个原始的额外开关,在实现“Cerebro”参数之前。因此,如果传递了与标准观察器相关的参数给 Cerebro,将忽略此参数(参数 stdstats 给 Cerebro)
  • 从内置或 Python 模块加载一个或多个观察器(例如:DrawDown)
  • 设置经纪商的现金和佣金方案参数(佣金、保证金、倍数)
  • 启用绘图,控制图表的数量和样式
  • 向系统添加一个参数化的 writer
  • 最后是核心功能:加载一个策略(内置或来自 Python 模块)
    • 传递参数给加载的策略

请参阅下面的脚本用法。

应用用户定义策略 #

考虑以下策略,它:

  • 简单加载一个简单移动平均线(默认周期为 15)
  • 打印输出
  • 存在于名为 mymod.py 的文件中
from __future__ import (absolute_import, division, print_function, unicode_literals)

import backtrader as bt
import backtrader.indicators as btind

class MyTest(bt.Strategy):
    params = (('period', 15),)

    def log(self, txt, dt=None):
        '''策略的日志记录函数'''
        dt = dt或self.data.datetime[0]
        if isinstance(dt, float):
            dt = bt.num2date(dt)
        print('%s, %s' % (dt.isoformat(), txt))

    def __init__(self):
        sma = btind.SMA(period=self.p.period)

    def next(self):
        ltxt = '%d, %.2f, %.2f, %.2f, %.2f, %.2f, %.2f'

        self.log(ltxt %
                 (len(self),
                  self.data.open[0], self.data.high[0],
                  self.data.low[0], self.data.close[0],
                  self.data.volume[0], self.data.openinterest[0]))

使用常规测试示例执行策略非常简单:

btrun --csvformat btcsv \
      --data ../../datas/2006-day-001.txt \
      --strategy mymod.py

图表输出:

Chart Output

控制台输出:

2006-01-20T23:59:59+00:00, 15, 3593.16, 3612.37, 3550.80, 3550.80, 0.00, 0.00
2006-01-23T23:59:59+00:00, 16, 3550.24, 3550.24, 3515.07, 3544.31, 0.00, 0.00
2006-01-24T23:59:59+00:00, 17, 3544.78, 3553.16, 3526.37, 3532.68, 0.00, 0.00
2006-01-25T23:59:59+00:00, 18, 3532.72, 3578.00, 3532.72, 3578.00, 0.00, 0.00
...
2006-12-22T23:59:59+00:00, 252, 4109.86, 4109.86, 4072.62, 4073.50, 0.00, 0.00
2006-12-27T23:59:59+00:00, 253, 4079.70, 4134.86, 4079.70, 4134.86, 0.00, 0.00
2006-12-28T23:59:59+00:00, 254, 4137.44, 4142.06, 4125.14, 4130.66, 0.00, 0.00
2006-12-29T23:59:59+00:00, 255, 4130.12, 4142.01, 4119.94, 4119.94, 0.00, 0.00

相同策略,但将参数 period 设置为 50 的命令行:

btrun --csvformat btcsv \
      --data ../../datas/2006-day-001.txt \
      --plot \
      --strategy mymod.py:period=50

图表输出:

Chart Output

注意:如果没有提供 .py 扩展名,bt-run 会自动添加它。

使用内置策略 #

backtrader 将逐步包括一些示例(教科书)策略。与 bt-run.py 脚本一起,包含了一个标准的简单移动平均交叉策略。名称为 SMA_CrossOver

参数 #

  • fast(默认 10):快速移动平均线的周期
  • slow(默认 30):慢速移动平均线的周期

该策略在快速移动平均线上穿慢速移动平均线时买入,并在快速移动平均线下穿慢速移动平均线时卖出(仅在之前已买入的情况下)。

代码如下:

from __future__ import (absolute_import, division, print_function, unicode_literals)

import backtrader as bt
import backtrader.indicators as btind

class SMA_CrossOver(bt.Strategy):
    params = (('fast', 10), ('slow', 30))

    def __init__(self):
        sma_fast = btind.SMA(period=self.p.fast)
        sma_slow = btind.SMA(period=self.p.slow)
        self.buysig = btind.CrossOver(sma_fast, sma_slow)

    def next(self):
        if self.position.size:
            if self.buysig < 0:
                self.sell()
        elif self.buysig > 0:
            self.buy()

标准执行:

btrun --csvformat btcsv \
      --data ../../datas/2006-day-001.txt \
      --plot \
      --strategy :SMA_CrossOver

注意 :。标准的加载策略表示法为:module:strategy:kwargs。规则如下:

  • 如果指定了 modulestrategy,则使用该策略。
  • 如果指定了 module 但未指定 strategy,则使用模块中找到的第一个策略。
  • 如果未指定 module,则“strategy”被视为 backtrader 包中的策略。
  • 如果指定了 module 和/或 strategy,如果存在 kwargs,它们将传递给相应的策略。

注意:相同的表示法和规则适用于 --observer--analyzer--indicator 选项,显然适用于相应的对象类型。

输出结果:

Chart Output

最后一个示例,添加佣金方案、现金并更改参数:

btrun --csvformat btcsv \
      --data ../../datas/2006-day-001.txt \
      --plot \
      --cash 20000 \
      --commission 2.0 \
      --mult 10 \
      --margin 2000 \
      --strategy :SMA_CrossOver:fast=5,slow=20

输出结果:

Chart Output

我们已经回测了策略:

  • 更改移动平均线周期
  • 设置新的起始现金
  • 为类似期货的工具设置佣金方案

观察每个条的现金持续变化,因为现金根据类似期货工具的每日变化进行调整。

使用无策略 #

这是一个夸张的说法。会应用一个策略,但您可以省略任何类型的策略,会自动添加一个默认的 backtrader.Strategy

分析器、观察器和指标将自动注入策略中。

例如:

btrun --csvformat btcsv \
      --data ../../datas/2006-day-001.txt \
      --cash 20000 \
      --commission 2.0 \
      --mult 10 \
      --margin 2000 \
      --nost

dstats \
      --observer :Broker

这不会做很多事情,但可以实现以下目的:

  • 在后台添加一个默认的 backtrader.Strategy
  • Cerebro 不会实例化常规的 stdstats 观察器(Broker、BuySell、Trades)
  • 手动添加一个 Broker 观察器

如上所述,nostdstats 是一个遗留参数。更新版本的 btrun 可以将参数直接传递给 Cerebro。等效调用如下:

btrun --csvformat btcsv \
      --data ../../datas/2006-day-001.txt \
      --cash 20000 \
      --commission 2.0 \
      --mult 10 \
      --margin 2000 \
      --cerebro stdstats=False \
      --observer :Broker

添加分析器 #

btrun 还支持使用与选择内部/外部分析器相同的语法添加分析器。

例如,对 2005-2006 年进行夏普比率分析:

btrun --csvformat btcsv \
      --data ../../datas/2005-2006-day-001.txt \
      --strategy :SMA_CrossOver \
      --analyzer :SharpeRatio

控制台输出为空。

如果希望打印分析器结果,必须指定:

  • --pranalyzer,默认调用下一个(除非分析器覆盖了适当的方法)
  • --ppranalyzer,使用 pprint 模块打印结果

注意:这两个打印选项在 writers 成为 backtrader 的一部分之前实现。添加一个 writer 而不输出 CSV 将实现相同的效果(并且输出得到了改进)。

扩展上述示例:

btrun --csvformat btcsv \
      --data ../../datas/2005-2006-day-001.txt \
      --strategy :SMA_CrossOver \
      --analyzer :SharpeRatio \
      --plot \
      --pranalyzer

====================
== Analyzers
====================
##########
sharperatio
##########
{'sharperatio': 11.647332609673256}

好策略!(实际上纯属运气,示例中没有考虑佣金)

图表(仅显示分析器未在图表中绘制,因为分析器无法绘制,它们不是线条对象):

Chart Output

使用 writer 参数的相同示例:

btrun --csvformat btcsv \
      --data ../../datas/2005-2006-day-001.txt \
      --strategy :SMA_CrossOver \
      --analyzer :SharpeRatio \
      --plot \
      --writer

===============================================================================
Cerebro:
  -----------------------------------------------------------------------------
  - Datas:
    +++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++
    - Data0:
      - Name: 2005-2006-day-001
      - Timeframe: Days
      - Compression: 1
  -----------------------------------------------------------------------------
  - Strategies:
    +++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++
    - SMA_CrossOver:
      *************************************************************************
      - Params:
        - fast: 10
        - slow: 30
        - _movav: SMA
      *************************************************************************
      - Indicators:
        .......................................................................
        - SMA:
          - Lines: sma
          ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
          - Params:
            - period: 30
        .......................................................................
        - CrossOver:
          - Lines: crossover
          - Params: None
      *************************************************************************
      - Observers:
        .......................................................................
        - Broker:
          - Lines: cash, value
          - Params: None
        .......................................................................
        - BuySell:
          - Lines: buy, sell
          - Params: None
        .......................................................................
        - Trades:
          - Lines: pnlplus, pnlminus
          - Params: None
      *************************************************************************
      - Analyzers:
        .......................................................................
        - Value:
          - Begin: 10000.0
          - End: 10496.68
        .......................................................................
        - SharpeRatio:
          - Params: None
          ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
          - Analysis:
            - sharperatio: 11.6473326097

添加指标和观察器 #

与策略和分析器相同,btrun 还可以添加:

  • 指标
  • 观察器

语法与上面添加 Broker 观察器时所见完全相同。

让我们重复示例,添加一个随机指标、Broker 并查看图表(我们将更改一些参数):

btrun --csvformat btcsv \
      --data ../../datas/2006-day-001.txt \
      --nostdstats \
      --observer :Broker \
      --indicator :Stochastic:period_dslow=5 \
      --plot

图表:

Chart Output

绘图控制 #

上面大多数示例都使用了以下选项:

  • --plot:激活创建默认图表 更多控制可以通过向 --plot 选项添加 kwargs 实现

  • --plot style="candle" 例如,使用蜡烛图而不是 LineOnClose 样式(这是绘图默认值) 调用如下:

btrun --csvformat btcsv \
      --data ../../datas/2006-day-001.txt \
      --nostdstats \
      --observer :Broker \
      --indicator :Stochastic:period_dslow=5 \
      --plot style=\"candle\"

注意:示例在 bash shell 中运行,传递参数给脚本之前会去除引号,因此需要使用反斜杠转义 \" 确保 candle 作为字符串传递。

图表:

Chart Output

脚本用法 #

直接从脚本:

$ btrun --help
usage: btrun-script.py [-h] --data DATA [--cerebro [kwargs]] [--nostdstats]
                       [--format {yahoocsv_unreversed,vchart,vchartcsv,yahoo,mt4csv,ibdata,sierracsv,yahoocsv,btcsv,vcdata}]
                       [--fromdate FROMDATE] [--todate TODATE]
                       [--timeframe {microseconds,seconds,weeks,months,minutes,days,years}]
                       [--compression COMPRESSION]
                       [--resample RESAMPLE | --replay REPLAY]
                       [--strategy module:name:kwargs]
                       [--signal module:signaltype:name:kwargs]
                       [--observer module:name:kwargs]
                       [--analyzer module:name:kwargs]
                       [--pranalyzer | --ppranalyzer]
                       [--indicator module:name:kwargs] [--writer [kwargs]]
                       [--cash CASH] [--commission COMMISSION]
                       [--margin MARGIN] [--mult MULT] [--interest INTEREST]
                       [--interest_long] [--slip_perc SLIP_PERC]
                       [--slip_fixed SLIP_FIXED] [--slip_open]
                       [--no-slip_match] [--slip_out] [--flush]
                       [--plot [kwargs]]

Backtrader Run Script

optional arguments:
  -h, --help            show this help message and exit
  --resample RESAMPLE, -rs RESAMPLE
                        resample with timeframe:compression values
  --replay REPLAY, -rp REPLAY
                        replay with timeframe:compression values
  --pranalyzer, -pralyzer
                        Automatically print analyzers
  --ppranalyzer, -ppralyzer
                        Automatically PRETTY print analyzers
  --plot [kwargs], -p [kwargs]
                        Plot the read data applying any kwargs passed

                        For example:

                          --plot style="candle" (to plot candlesticks)

Data options:
  --data DATA, -d DATA  Data files to be added to the system

Cerebro options:
  --cerebro [kwargs], -cer [kwargs]
                        The argument can be specified with the following form:

                          - kwargs

                            Example: "preload=True" which set its to True

                        The passed kwargs will be passed directly to the cerebro
                        instance created for the execution

                        The available kwargs to cerebro are:
                          - preload (default: True)
                          - runonce (default: True)
                          - maxcpus (default: None)
                          - stdstats (default: True)
                          - live (default: False)
                          - exactbars (default: False)
                          - preload (default: True)
                          - writer (default False)
                          - oldbuysell (default False)
                          - tradehistory (default False)
  --nostdstats          Disable the standard statistics observers
  --format {yahoocsv_unreversed,vchart,vchartcsv,yahoo,mt4csv,ibdata,sierracsv,yahoocsv,btcsv,vcdata}, --csvformat {yahoocsv_unreversed,vchart,vchartcsv,yahoo,mt4csv,ibdata,sierracsv,yahoocsv,btcsv,vcdata}, -c {yahoocsv_unreversed,vchart,vchartcsv,yahoo,mt4csv,ibdata,sierracsv,yahoocsv,btcsv,vcdata}
                        CSV Format
  --fromdate FROMDATE, -f FROMDATE
                        Starting date in YYYY-MM-DD[THH:MM:SS] format
 

 --todate TODATE, -t TODATE
                        Ending date in YYYY-MM-DD[THH:MM:SS] format
  --timeframe {microseconds,seconds,weeks,months,minutes,days,years}, -tf {microseconds,seconds,weeks,months,minutes,days,years}
                        Ending date in YYYY-MM-DD[THH:MM:SS] format
  --compression COMPRESSION, -cp COMPRESSION
                        Ending date in YYYY-MM-DD[THH:MM:SS] format

Strategy options:
  --strategy module:name:kwargs, -st module:name:kwargs
                        This option can be specified multiple times.

                        The argument can be specified with the following form:

                          - module:classname:kwargs

                            Example: mymod:myclass:a=1,b=2

                        kwargs is optional

                        If module is omitted then class name will be sought in
                        the built-in strategies module. Such as in:

                          - :name:kwargs or :name

                        If name is omitted, then the 1st strategy found in the mod
                        will be used. Such as in:

                          - module or module::kwargs

Signals:
  --signal module:signaltype:name:kwargs, -sig module:signaltype:name:kwargs
                        This option can be specified multiple times.

                        The argument can be specified with the following form:

                          - signaltype:module:signaltype:classname:kwargs

                            Example: longshort+mymod:myclass:a=1,b=2

                        signaltype may be ommited: longshort will be used

                            Example: mymod:myclass:a=1,b=2

                        kwargs is optional

                        signaltype will be uppercased to match the defintions
                        fromt the backtrader.signal module

                        If module is omitted then class name will be sought in
                        the built-in signals module. Such as in:

                          - LONGSHORT::name:kwargs or :name

                        If name is omitted, then the 1st signal found in the mod
                        will be used. Such as in:

                          - module or module:::kwargs

Observers and statistics:
  --observer module:name:kwargs, -ob module:name:kwargs
                        This option can be specified multiple times.

                        The argument can be specified with the following form:

                          - module:classname:kwargs

                            Example: mymod:myclass:a=1,b=2

                        kwargs is optional

                        If module is omitted then class name will be sought in
                        the built-in observers module. Such as in:

                          - :name:kwargs or :name

                        If name is omitted, then the 1st observer found in the
                        will be used. Such as in:

                          - module or module::kwargs

Analyzers:
  --analyzer module:name:kwargs, -an module:name:kwargs
                        This option can be specified multiple times.

                        The argument can be specified with the following form:

                          - module:classname:kwargs

                            Example: mymod:myclass:a=1,b=2

                        kwargs is optional

                        If module is omitted then class name will be sought in
                        the built-in analyzers module. Such as in:

                          - :name:kwargs or :name

                        If name is omitted, then the 1st analyzer found in the
                        will be used. Such as in:

                          - module or module::kwargs

Indicators:
  --indicator module:name:kwargs, -ind module:name:kwargs
                        This option can be specified multiple times.

                        The argument can be specified with the following form:

                          - module:classname:kwargs

                            Example: mymod:myclass:a=1,b=2

                        kwargs is optional

                        If module is omitted then class name will be sought in
                        the built-in analyzers module. Such as in:

                          - :name:kwargs or :name

                        If name is omitted, then the 1st analyzer found in the
                        will be used. Such as in:

                          - module or module::kwargs

Writers:
  --writer [kwargs], -wr [kwargs]
                        This option can be specified multiple times.

                        The argument can be specified with the following form:

                          - kwargs

                            Example: a=1,b=2

                        kwargs is optional

                        It creates a system wide writer which outputs run data

                        Please see the documentation for the available kwargs

Cash and Commission Scheme Args:
  --cash CASH, -cash CASH
                        Cash to set to the broker
  --commission COMMISSION, -comm COMMISSION
                        Commission value to set
  --margin MARGIN, -marg MARGIN
                        Margin type to set
  --mult MULT, -mul MULT
                        Multiplier to use
  --interest INTEREST   Credit Interest rate to apply (0.0x)
  --interest_long       Apply credit interest to long positions
  --slip_perc SLIP_PERC
                        Enable slippage with a percentage value
  --slip_fixed SLIP_FIXED
                        Enable slippage with a fixed point value
  --slip_open           enable slippage for when matching opening prices
  --no-slip_match       Disable slip_match, ie: matching capped at
                        high-low if slippage goes over those limits
  --slip_out            with slip_match enabled, match outside high-low
  --flush               flush the output - useful under win32 systems