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量化投资：以Python为工具

作译者：蔡立耑

出版时间：2017-01 千字数：938 版次：01-01 页数：620

开本：16开装帧： I S B N ：9787121305146

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纸质书定价：￥99.0

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内容简介

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目录
第1 部分Python 入门                             1
第1 章Python 简介与安装使用                     2
1.1 Python 概述. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2
1.2 Python 的安装. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3
1.2.1 下载安装Python 执行文件. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3
1.2.2 下载安装Anaconda . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4
1.2.3 多种Python 版本并存. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6
1.3 Python 的简单使用. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7
1.4 交互对话环境IPython . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8
1.4.1 IPython 的安装. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8
1.4.2 IPython 的使用. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9
1.4.3 IPython 功能介绍. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10
第2 章Python 代码的编写与执行                      14
2.1 创建Python 脚本文件. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15
2.1.1 记事本. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15
2.1.2 Python 默认的IDLE 环境. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15
2.1.3 专门的程序编辑器. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15
2.2 执行.py 文件. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17
2.2.1 IDLE 环境自动执行. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17
2.2.2 在控制台cmd 中执行. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18
2.2.3 在Annaconda Prompt 中执行. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
2.3 Python 编程小技巧. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20
2.3.1 Python 行. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20
2.3.2 Python 缩进. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21
第3 章Python 对象类型初探                       23
3.1 Python 对象. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23
3.2 变量命名规则. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24
3.3 数值类型. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25
3.3.1 整数. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25
3.3.2 浮点数. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26
3.3.3 布尔类型. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26
3.3.4 复数. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27
3.4 字符串. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28
3.5 列表. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29
3.6 可变与不可变. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30
3.7 元组. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32
3.8 字典. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33
3.9 集合. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33
第4 章Python 集成开发环境：Spyder 介绍          36
4.1 代码编辑器. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37
4.2 代码执行Console . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39
4.3 变量查看与编辑. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40
4.4 当前工作路径与文件管理. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41
4.5 帮助文档与在线帮助. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42
4.6 其他功能. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 43
第5 章Python 运算符与使用                       44
5.1 常用运算符. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 44
5.1.1 算术运算符. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 45
5.1.2 赋值运算符. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 46
5.1.3 比较运算符. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 47
5.1.4 逻辑运算符. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 48
5.1.5 身份运算符. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 49
5.1.6 成员运算符. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 51
5.1.7 运算符的优先级. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 52
5.2 具有运算功能的内置函数. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 52
第6 章Python 常用语句                          55
6.1 赋值语句. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 55
6.1.1 赋值含义与简单赋值. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 55
6.1.2 多重赋值. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 57
6.1.3 多元赋值. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 58
6.1.4 增强赋值. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 58
6.2 条件语句. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 59
6.3 循环语句. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 60
6.3.1 for 循环. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 60
6.3.2 while 循环. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 61
6.3.3 嵌套循环. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 62
6.3.4 break、continue 等语句. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 62
第7 章函数                                        66
7.1 函数的定义与调用. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 66
7.2 函数的参数. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 68
7.3 匿名函数. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 71
7.4 作用域. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 72
第8 章面向对象75
8.1 类. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 75
8.2 封装. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 77
8.3 继承（Inheritance） . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 79
第9 章Python 标准库与数据操作                    82
9.1 模块、包和库. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 82
9.1.1 模块. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 82
9.1.2 包. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 84
9.1.3 库. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 85
9.2 Python 标准库介绍. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 85
9.3 Python 内置数据类型与操作. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 91
9.3.1 序列类型数据操作. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 91
9.3.1.1 list 类型与操作. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 91
9.3.1.2 tuple 类型与操作. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 95
9.3.1.3 range 类型与操作. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 97
9.3.1.4 字符串操作. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 98
9.3.2 字典类型操作. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 103
9.3.3 集合操作. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 106
第10 章常用第三方库：Numpy 库与多维数组        111
10.1 NumPy 库. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 111
10.2 创建数组. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 111
10.3 数组元素索引与切片. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 115
10.4 数组运算. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 118
第11 章常用第三方库：Pandas 与数据处理            120
11.1 Series 类型数据. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 120
11.1.1 Series 对象的创建. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 120
11.1.2 Series 对象的元素提取与切片. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 122
11.1.2.1 调用方法提取元素. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 122
11.1.2.2 利用位置或标签提取元素与切片. . . . . . . . . . . . . . . 123
11.1.3 时间序列. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 124
11.2 DataFrame 类型数据. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 128
11.2.1 创建DataFrame 对象. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 128
11.2.2 查看DataFrame 对象. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 130
11.2.3 DataFrame 对象的索引与切片. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 131
11.2.4 DataFrame 的操作. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 135
11.2.5 DataFrame 的运算. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 139
11.3 数据规整化. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 142
11.3.1 缺失值的处理. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 142
11.3.1.1 缺失值的判断. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 142
11.3.1.2 选出不是缺失值的数据. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 143
11.3.2 缺失值的填充. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 143
11.3.3 缺失值的选择删除. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 145
11.3.4 删除重复数据. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 146
第12 章常用第三方库：Matplotlib 库与数据可视化     149
12.1 Matplotlib 简介. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 149
12.2 修改图像属性. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 152
12.2.1 坐标. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 152
12.2.1.1 更改坐标轴范围. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 152
12.2.1.2 设定坐标标签与显示角度. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 153
12.2.2 添加文本. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 155
12.2.2.1 添加标题. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 155
12.2.2.2 中文显示问题. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 157
12.2.2.3 设定坐标轴标签. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 159
12.2.2.4 增加图形背景grid . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 160
12.2.2.5 增加图例. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 161
12.2.3 多种线条属性. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 162
12.2.3.1 线条的类型. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 162
12.2.3.2 图形的颜色. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 163
12.2.3.3 点的形状类型. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 164
12.2.3.4 线条宽度. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 166
12.3 常见图形的绘制. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 167
12.3.1 柱状图（Bar charts） . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 167
12.3.2 直方图. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 170
12.3.3 饼图. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 172
12.3.4 箱线图. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 172
12.4 Figure、Axes 对象与多图绘制. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 173
12.4.1 Figure、Axes 对象. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 174
12.4.2 多图绘制. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 176
12.4.2.1 多个子图绘制. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 176
12.4.2.2 一个图中多条曲线绘制. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 178
第2 部分统计学基础                             180
第13 章描述性统计                              181
13.1 数据类型. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 182
13.2 图表. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 182
13.2.1 频数分布表. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 182
13.2.2 直方图. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 183
13.3 数据的位置. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 184
13.4 数据的离散度. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 186
第14 章随机变量简介                               190
14.1 概率与概率分布. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 190
14.1.1 离散型随机变量. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 190
14.1.2 连续型随机变量. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 192
14.2 期望值与方差. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 193
14.3 二项分布. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 194
14.4 正态分布. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 197
14.5 其他连续分布. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 199
14.5.1 卡方分布. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 199
14.5.2 t 分布. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 199
14.5.3 F 分布. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 200
14.6 变量的关系. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 202
14.6.1 联合概率分布. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 202
14.6.2 变量的独立性. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 203
14.6.3 变量的相关性. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 203
14.6.4 上证综指与深证综指的相关性分析. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 205
第15 章推断统计                                208
15.1 参数估计. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 208
15.1.1 点估计. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 209
15.1.2 区间估计. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 209
15.2 案例分析. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 212
15.3 假设检验. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 213
15.3.1 两类错误. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 214
15.3.2 显著性水平与p 值. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 215
15.3.3 确定小概率事件. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 215
15.4 t 检验. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 216
15.4.1 单样本t 检验. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 216
15.4.2 独立样本t 检验. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 217
15.4.3 配对样本t 统计量的构造. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 218
第16 章方差分析                                    221
16.1 方差分析之思想. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 221
16.2 方差分析之原理. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 222
16.2.1 离差平方和. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 223
16.2.2 自由度. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 224
16.2.3 显著性检验. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 225
16.3 方差分析之Python 实现. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 226
16.3.1 单因素方差分析. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 227
16.3.2 多因素方差分析. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 228
16.3.3 析因方差分析. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 228
第17 章回归分析                                    231
17.1 一元线性回归模型. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 231
17.1.1 一元线性回归模型. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 231
17.1.2 最小平方法. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 232
17.2 模型拟合度. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 233
17.3 古典假设条件下^_、^ _ 之统计性质. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 234
17.4 显著性检验. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 235
17.5 上证综指与深证成指的回归分析与Python 实践. . . . . . . . . . . . . . . . 236
17.5.1 Python 拟合回归函数. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 236
17.5.2 绘制回归诊断图. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 238
17.6 多元线性回归模型. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 240
17.7 多元线性回归案例分析. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 241
17.7.1 价格水平对GDP 的影响. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 241
17.7.2 考量自变量共线性因素的新模型. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 243
第3 部分金融理论、投资组合与量化选股246
第18 章资产收益率和风险                              247
18.1 单期与多期简单收益率. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 248
18.1.1 单期简单收益率. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 248
18.1.2 多期简单收益率. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 249
18.1.3 Python 函数计算简单收益率. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 252
18.1.4 单期与多期简单收益率的关系. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 252
18.1.5 年化收益率. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 254
18.1.6 考虑股利分红的简单收益率. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 256
18.2 连续复利收益率. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 259
18.2.1 多期连续复利收益率. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 260
18.2.2 单期与多期连续复利收益率的关系. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 262
18.3 绘制收益图. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 263
18.4 资产风险的来源. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 264
18.4.1 市场风险. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 264
18.4.2 利率风险. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 264
18.4.3 汇率风险. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 265
18.4.4 流动性风险. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 265
18.4.5 信用风险. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 265
18.4.6 通货膨胀风险. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 266
18.4.7 营运风险. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 266
18.5 资产风险的测度. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 266
18.5.1 方差. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 266
18.5.2 下行风险. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 268
18.5.3 风险价值. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 269
18.5.4 期望亏空. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 271
18.5.5 最大回撤. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 271
第19 章投资组合理论及其拓展                          276
19.1 投资组合的收益率与风险. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 276
19.2 Markowitz 均值-方差模型. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 280
19.3 Markowitz 模型之Python 实现. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 285
19.4 Black-Litterman 模型. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 289
第20 章资本资产定价模型（CAPM）                       298
20.1 资本资产定价模型的核心思想. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 298
20.2 CAPM 模型的应用. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 299
20.3 Python 计算单资产CAPM 实例. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 301
20.4 CAPM 模型的评价. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 305
第21 章Fama-French 三因子模型                            308
21.1 Fama-French 三因子模型的基本思想. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 308
21.2 三因子模型之Python 实现. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 310
21.3 三因子模型的评价. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 315
第4 部分时间序列简介与配对交易                    317
第22 章时间序列基本概念                           318
22.1 认识时间序列. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 318
22.2 Python 中的时间序列数据. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 320
22.3 选取特定日期的时间序列数据. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 321
22.4 时间序列数据描述性统计. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 323
第23 章时间序列的基本性质                      326
23.1 自相关性. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 326
23.1.1 自协方差. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 327
23.1.2 自相关系数. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 327
23.1.3 偏自相关系数. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 327
23.1.4 acf( ) 函数与pacf( ) 函数. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 328
23.1.5 上证综指的收益率指数的自相关性判断. . . . . . . . . . . . . . . . . 328
23.2 平稳性. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 331
23.2.1 强平稳. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 331
23.2.2 弱平稳. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 332
23.2.3 强平稳与弱平稳的区别. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 332
23.3 上证综指的平稳性检验. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 333
23.3.1 观察时间序列图. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 333
23.3.2 观察序列的自相关图和偏自相关图. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 333
23.3.3 单位根检验. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 336
23.4 白噪声. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 340
23.4.1 白噪声. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 340
23.4.2 白噪声检验——Ljung-Box 检验. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 341
23.4.3 上证综合指数的白噪声检验. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 343
第24 章时间序列预测                               345
24.1 移动平均预测. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 345
24.1.1 简单移动平均. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 345
24.1.2 加权移动平均. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 346
24.1.3 指数加权移动平均. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 346
24.2 ARMA 模型预测. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 347
24.2.1 自回归模型. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 348
24.2.2 移动平均模型. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 350
24.3 自回归移动平均模型. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 350
24.4 ARMA 模型的建模过程. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 351
24.5 CPI 数据的ARMA 短期预测. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 351
24.5.1 序列识别. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 351
24.5.2 模型识别与估计. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 354
24.5.3 模型诊断. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 356
24.5.4 运用模型进行预测. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 359
24.6 股票收益率的平稳时间序列建模. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 359
第25 章GARCH 模型                                      364
25.1 资产收益率的波动率与ARCH 效应. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 364
25.2 ARCH 模型和GARCH 模型. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 365
25.2.1 ARCH 模型. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 365
25.2.2 GARCH 模型. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 366
25.3 ARCH 效应检验. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 368
25.4 GARCH 模型构建. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 370
第26 章配对交易策略                                372
26.1 什么是配对交易. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 372
26.2 配对交易的思想. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 373
26.3 配对交易的步骤. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 374
26.3.1 股票对的选择. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 374
26.3.2 配对交易策略的制定. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 383
26.4 构建PairTrading 类. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 387
26.5 Python 实测配对交易交易策略. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 391
第5 部分技术指标与量化投资399
第27 章K 线图                                   400
27.1 K 线图简介. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 400
27.2 Python 绘制上证综指K 线图. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 403
27.3 Python 捕捉K 线图的形态. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 405
27.3.1 Python 捕捉“早晨之星” . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 406
27.3.2 Python 语言捕捉“乌云盖顶”形态. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 410
第28 章动量交易策略                               416
28.1 动量概念介绍. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 416
28.2 动量效应产生的原因. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 416
28.3 价格动量的计算公式. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 417
28.3.1 作差法求动量值. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 417
28.3.2 做除法求动量值. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 418
28.4 编写动量函数momentum( ) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 420
28.5 万科股票2015 年走势及35 日动量线. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 420
28.6 动量交易策略的一般思路. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 423
第29 章RSI 相对强弱指标                          429
29.1 RSI 基本概念. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 429
29.2 Python 计算RSI 值. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 429
29.3 Python 编写rsi( ) 函数. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 434
29.4 RSI 天数的差异. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 435
29.5 RSI 指标判断股票超买和超卖状态. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 436
29.6 RSI 的“黄金交叉”与“死亡交叉” . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 437
29.7 交通银行股票RSI 指标交易实测. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 438
29.7.1 RSI 捕捉交通银行股票买卖点. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 438
29.7.2 RSI 交易策略执行及回测. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 440
第30 章均线系统策略                              446
30.1 简单移动平均. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 446
30.1.1 简单移动平均数. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 446
30.1.2 简单移动平均函数. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 448
30.1.3 期数选择. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 449
30.2 加权移动平均. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 449
30.2.1 加权移动平均数. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 449
30.2.2 加权移动平均函数. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 451
30.3 指数加权移动平均. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 452
30.3.1 指数加权移动平均数. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 452
30.3.2 指数加权移动平均函数. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 454
30.4 创建movingAverage 模组. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 454
30.5 常用平均方法的比较. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 455
30.6 中国银行股价数据与均线分析. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 456
30.7 均线时间跨度. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 458
30.8 中国银行股票均线系统交易. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 459
30.8.1 简单移动平均线制定中国银行股票的买卖点. . . . . . . . . . . . . . 459
30.8.2 双均线交叉捕捉中国银行股票的买卖点. . . . . . . . . . . . . . . . . 462
30.9 异同移动平均线（MACD） . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 464
30.9.1 MACD 的求值过程. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 464
30.9.2 异同均线（MACD）捕捉中国银行股票的买卖点. . . . . . . . . . . 466
30.10 多种均线指标综合运用模拟实测. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 468
第31 章通道突破策略                              473
31.1 通道突破简介. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 473
31.2 唐奇安通道. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 473
31.2.1 唐奇安通道刻画. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 473
31.2.2 Python 捕捉唐奇安通道突破. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 476
31.3 布林带通道. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 478
31.4 布林带通道与市场风险. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 481
31.5 通道突破交易策略的制定. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 484
31.5.1 一般布林带上下通道突破策略. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 484
31.5.2 特殊布林带通道突破策略. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 485
第32 章随机指标交易策略                              489
32.1 什么是随机指标（KDJ） . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 489
32.2 随机指标的原理. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 489
32.3 KDJ 指标的计算公式. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 490
32.3.1 未成熟随机指标RSV . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 490
32.3.2 K、D 指标计算. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 495
32.3.3 J 指标计算. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 497
32.3.4 KDJ 指标简要分析. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 498
32.4 KDJ 指标的交易策略. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 499
32.5 KDJ 指标交易实测. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 499
32.5.1 KD 指标交易策略. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 499
32.5.2 KDJ 指标交易策略. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 503
32.5.3 K 线、D 线“金叉”与“死叉” . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 504
第33 章量价关系分析                              509
33.1 量价关系概述. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 509
33.2 量价关系分析. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 509
33.2.1 价涨量增. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 510
33.2.2 价涨量平. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 512
33.2.3 价涨量缩. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 512
33.2.4 价平量增. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 513
33.2.5 价平量缩. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 514
33.2.6 价跌量增. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 514
33.2.7 价跌量平. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 515
33.2.8 价跌量缩. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 515
33.3 不同价格段位的成交量. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 516
33.4 成交量与均线思想结合制定交易策略. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 518
第34 章OBV 指标交易策略                         524
34.1 OBV 指标概念. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 524
34.2 OBV 指标计算方法. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 524
34.3 OBV 指标的理论依据. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 527
34.4 OBV 指标的交易策略制定. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 527
34.5 OBV 指标交易策略的Python 实测. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 528
34.6 OBV 指标的应用原则. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 530

序言
过去十年，一股“量化投资”的热潮在中国悄然掀起。最近这两年，投资人对量化的
关注更是到达了前所未有的地步。除了业界到处寻找量化团队以外，各种量化基金如雨后
春笋般出现，各个大学校园也开始举办一场又一场的量化讲座、研讨会等。量化投资一时
蔚为风行，产官学共襄盛举。
这么受人瞩目的议题，到底它的内涵是什么呢？为了了解量化投资这个概念，我们先
回顾一下投资分析与决策过程。在投资分析与实战中，虽然个中滋味如人饮水，个中细节
一言难尽，但“投资”大致上会有如下几个阶段：首先，投资人利用各种工具与分析方法，建构模型（系统）来验证买卖标的、时点、价位等有效性；第二阶段则筛选经过分析与验证得到的结论，实际应用于交易；一个严谨的投资人，通常还会有第三阶段，即在实际投资的过程中，不断地修正与完善自已的模型（系统）。在资讯工具不发达的年代，这些过程往往以质化为主。例如，基金经理人会研究上巿公司财务报表，拜访公司高层，以经验判断技术指标的趋势与形态，做出投资的买卖决策。这种做法带有很大的主观性，因此又被称为“主观交易”。主观交易的流弊，在于决策基础多源于“大胆假设”而缺乏科学方法“小心求证”的过程。更甚者，行为金融学指出，投资人的行为往往易受各种心理认知谬误的影响而伤害投资绩效。除此之外，在瞬息万变的金融巿场中，主观交易者若要处变不惊地坚守操作纪律，同时眼明手快地捕捉稍纵即逝的机会，也常有“力不从心”之叹。
相较于主观交易所遭遇的问题，量化投资则在上述投资的各个阶段，利用数学、统计、计算机等分析工具来建立模型，据以客观地分析数据，按事先设定好的投资逻辑来进行投资决策，在理想状况下自动化执行下单。正因为如此，量化投资拥有可验证性、纪律性与即时性等许多主观交易不可企及的优势。若再善用计算机技术，量化交易者可以处理的资讯量更让主观交易者望尘莫及。如此说来，采用量化技术岂非在投资上立于不败之地？
读者只要稍加思考即可发现，量化投资的模型很容易因建模者的能力不同而良莠不齐。此外，绝大多数模型的核心思想在于“以史为鍳”；在对历史数据依赖度高的前提下，一旦遇到新兴的金融巿场或历史不曾出现的事件，量化投资者也只能徒呼负负。既然主观交易有诸多限制，量化交易又并非万能，那么，对投资绩效念兹在兹的投资者，究竟该何去何从呢？我们要提醒读者的是，编程语言、统计、金融、技术指标等量化投资常用的知识只是工具，它们就像武侠小说中的宝剑与武功秘籍，虽然很重要，却不是笑傲江湖的保证。宝剑锋从磨砺出，只有勤练武艺，在实战中积累经验，才能审时度势，百战不殆。
本书旨在对量化投资做广泛与初步的介绍，希望能引领读者进入这个引人入胜的学术
与实务领域。囿于笔者的学养见识，书中内容或有疏漏谬误之处，尚祈先进专家能不吝指
正。最后，谨以此书表达对热血投资大众的献曝之忱。若读者需要书中的习题解答、代码、数据、勘误补充及量化相关资讯，可发邮件至service@baoquant.com 索取，来信请在邮件标题中写明书名：《量化投资：以Python 为工具》。

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