如何用Python的面向对象编程方法节约代码

Posted 2021-02-16

如何用对象继承来减少量化策略代码量

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在真格量化的API文档里我们经常遇到“bal.CashBalance”、“order.id”这类看起来非常诡异的变量写法。这都是些什么东西呢？

这得从“面向对象”（Object Oriented）的编程思想说起。

首先，”对象“可以是我们想研究的任何事物，从一个自然数到一个星系，都可以视为对象。它不仅可以是具体的事物，比如一吨大豆，还可以是更抽象的规则，比如大豆期货合约。

其次，对象具有状态和行为。我们可以用各种数值来描述对象的状态，如对于大豆期货合约，可以有合约乘数、交割日期、当前价格等等。对象也有对应的行为，或者操作，比如对于大豆期货合约，我们可以买入、卖出、开仓、平仓、交割等等。我们可以把这些状态和行为都和这个对象关联起来。

再次，对于具有相近特性、类似行为的对象，我们可以将其归为一类，比如豆粕期货合约在很多属性和行为上与大豆期货合约颇为相似。我们可以将它们都归为“期货合约”这个类别。豆粕期货合约、大豆期货合约等等合约的抽象就是期货合约这个“类”。“期货合约”这个类的具体化，可以是大豆期货或者豆粕期货这个“对象”。

最后，我们可以通过各种“方法”（比如期货合约的买卖、查询）来对对象进行操作，并且获取各种“信息”（比如合约乘数、买卖状态）。

还是以期货合约为例，我们要用Python创建一个“期货合约”的“类”：

其中init()方法是一种特殊的方法，被称为类的初始化方法，当创建了这个类的实例时就会调用该方法。

有了期货合约“Contract”这个类，我们可以在这个类里通过“初始化方法”（即输入合约名和合约乘数）创建几个对象，也就是具体的期货合约：

比如我们用以下语句创建了三个期货合约对象：

con1=Contract("M.DCE",10)

con2=Contract("IF.CFFEX",300)

con3=Contract("TA.CZCE",5)

现在我们可以调用displayContrac方法就能显示这些合约的名称和合约乘数（我们用“.”来连接对象名和其属性或方法，也就是”对象名.属性“或者”对象名.方法“）：

con1.displayContract()

con2.displayContract()

con3.displayContract()

结果显示为：

Contract Name : M.DCE , multiplier: 10

Contract Name : IF.CFFEX , multiplier: 300

Contract Name : TA.CZCE , multiplier: 5

我们还可以通过Contract.ContractCount来访问“类变量”，这里是对合约数量的计数：

print "total contracts %d" % Contract.ContractCount

结果显示为：

3

因为我们一共建立了3个合约对象。

对于期货合约这个类在初始化时还没有的属性，我们也可以轻易地增加，比如我们设定合约1也就是con1的价格为2555：

con1.price=2555

然后我们可以用getattr（对象名，属性名）来访问这个属性，或者更简洁地，用”变量名.属性名“来直接访问：

print "price is %d" % getattr(con1,‘price‘)

或者

print "price is %d" % con1.price

结果都是

price is 2555

我们还可以通过GetContractValue方法来计算合约的价值（合约价格乘以合约乘数）：

print con1.GetContractValue()

结果为：

25550

面向对象的编程带来的主要好处之一是代码的重用，实现这种重用的方法之一是通过继承机制。比如我们可以再定义一个“期权合约”类来作为”期货合约“类的“子类”：

子类的定义方法为：

class 子类名（父类名）：

............

我们可以先创建一个期权合约对象（创建时包含合约代码、合约乘数、对应期货合约代码）：

op1=Options("OM.DCE",10,"M.DCE")

然后设定其价格：

op1.price=20

然后可以直接调用GetContractValue方法来求合约价值：

op1.displayContract()

输出为：

200

也就是20×10.

虽然我们并未在期权合约类中去定义GetContractValue方法，但是期权合约类从期货合约类直接继承了GetContractValue方法，不劳我们写一行代码（这对程序员来说是绝佳的体验），可以说是非常省事了！

知道了Python面向对象的编程方法，下次您再看到“context.accounts["回测期货"].GetOrder(order.id)”该不会犯晕了吧？