QuantLib 金融计算——基本组件之 Date 类

Posted 2020-10-29 量化与固收札记

如果未做特别说明，文中的程序都是 Python3 代码。

Date 类

QuantLib 将金融领域的日期对象抽象为 Date 类，并提供了丰富的计算函数。需要注意的是，quantlib-python 中的 Date 类并不同于 python 自身包含的 datetime 类，也没有继承关系。

载入 QuantLib：

import QuantLib as ql

print(ql.__version__)

1.10

Date 对象的构造

Date 对象的构造方式有两种，分别是

• Date(serialNumber)，其中 serialNumber 是一个整数，例如 24214，并且 1 对应 1899-12-31。这种用法和 Excel 中一样。（需要注意的是，在较新版本的 quantlib-python 中，serialNumber 的取值范围被限定在 367～109574，相应的日期范围是 1901-01-01 ～ 2199-12-31。）
• Date(d, m, y)，其中 d 和 y 是整数；m 是 quantlib-python 中预留的特殊对象，专门用来表示月份:
  • 一月：January（等于 1）
  • ...
  • 十二月：December（等于 12）

Date 对象可以和整数做运算，用来向前或向后移动特定天数；Date 对象也可以和 Period 对象做运算，用来向前或向后移动特定的时间间隔。

Period 对象的构造：

• Period(n, units)，其中 n 是时间间隔的个数；units 的取值范围是 quantlib-python 预留的四个特殊对象：Days、Weeks、Months、Years。

例子 1：

def DateTesting1():

    myDate = ql.Date(12, ql.August, 2009)
    print(myDate)

    myDate = myDate + 1
    print(myDate)

    myDate = myDate + ql.Period(12, ql.Days)
    print(myDate)

    myDate = myDate - ql.Period(2, ql.Months)
    print(myDate)

    myDate = myDate - 1
    print(myDate)

    myDate = myDate + ql.Period(10, ql.Weeks)
    print(myDate)

August 12th, 2009
August 13th, 2009
August 25th, 2009
June 25th, 2009
June 24th, 2009
September 2nd, 2009

一些常用的成员函数

Date 类常用的成员函数有：

• weekday()：整数，返回星期对应的数字：
  • 星期日：1
  • ...
  • 星期六：7
• dayOfMonth()：整数，返回日期是所在月份的第几天
• dayOfYear()：整数，返回日期是所在年份的第几天
• month()：整数，返回日期对应的月份
• year()：整数，返回日期对应的年份
• serialNumber()整数，返回日期对应的天数（从 1899-12-31 开始）

例子 2：

def DateTesting2():
    myDate = ql.Date(12, ql.August, 2017)

    print(‘Original Date :‘, myDate)
    print(‘Weekday :‘, myDate.weekday())
    print(‘Day of Month :‘, myDate.dayOfMonth())
    print(‘Day of Year :‘, myDate.dayOfYear())
    print(‘Month :‘, myDate.month())
    print(‘Year :‘, myDate.year())

    serialNum = myDate.serialNumber()

    print(‘Serial Number :‘, serialNum)

Original Date : August 12th, 2017
Weekday : 7
Day of Month : 12
Day of Year : 224
Month : 8
Year : 2017
Serial Number : 42959

一些常用的静态函数

Date 类也提供了一些有用的静态函数，例如用来判断是否闰年或者是否是月末。一些常用的静态函数如下：

• Date.todaysDate()：Date 对象，返回系统当前的日期
• Date.minDate()：Date 对象，返回 QuantLib 可表示的最小日期
• Date.maxDate()：Date 对象，返回 QuantLib 可表示的最大日期
• Date.isLeap(y)：布尔值，判断 y 是否闰年
• Date.endOfMonth(d)：Date 对象，返回日期 d 所在月份月末对应的日期
• Date.isEndOfMonth(d)：布尔值，判断 d 是否月末
• Date.nextWeekday(d, w)：Date 对象，返回日期 d 之后首个星期 w 对应的日期（例如 2018-03-12 之后第一个星期五）
• Date.nthWeekday(n, w, m, y)：Date 对象，返回所给月份 m 和年份 y 中的第 n 个星期 w 对应的日期（例如 2010 年七月的第三个星期三）

例子 3：

def DateTesting3():
    print(‘Today :‘, ql.Date.todaysDate())
    print(‘Min Date :‘, ql.Date.minDate())
    print(‘Max Date :‘, ql.Date.maxDate())
    print(‘Is Leap :‘, ql.Date.isLeap(2011))
    print(‘End of Month :‘,
          ql.Date.endOfMonth(ql.Date(4, ql.August, 2009)))
    print(‘Is Month End :‘,
          ql.Date.isEndOfMonth(ql.Date(29, ql.September, 2009)))
    print(‘Is Month End :‘,
          ql.Date.isEndOfMonth(ql.Date(30, ql.September, 2009)))
    print(‘Next WD :‘,
          ql.Date.nextWeekday(ql.Date(1, ql.September, 2009), ql.Friday))
    print(‘n-th WD :‘,
          ql.Date.nthWeekday(3, ql.Wednesday, ql.September, 2009))

Today : March 30th, 2018
Min Date : January 1st, 1901
Max Date : December 31st, 2199
Is Leap : False
End of Month : August 31st, 2009
Is Month End : False
Is Month End : True
Next WD : September 4th, 2009
n-th WD : September 16th, 2009

为估值计算配置日期

有时候为了给金融产品定价，需要将估值计算发生的日期配置成特定日期。该金融产品可能依赖于其他产品，其他产品又在新的日期做定价。为了方便日期配置，QuantLib 提供了一个全局变量用来配置估值日期。Settings.instance().evaluationDate 返回的就是当前的估值日期，这一日期是可配置的。

例子 4：

def DateTesting4():
    d = ql.Settings.instance().evaluationDate
    print(‘Eval Date :‘, d)

    ql.Settings.instance().evaluationDate = ql.Date(5, ql.January, 1995)
    d = ql.Settings.instance().evaluationDate
    print(‘New Eval Date :‘, d)

Eval Date : March 30th, 2018
New Eval Date : January 5th, 1995