# 股市回测平台 — 技术选型推荐（纯回测范围）

> **一句话总体推荐**：**Python 单语言后端**（FastAPI + 自研回测引擎）为"大脑与事实源"，**Vue 单页前端**为"渲染器与控制台"，**PostgreSQL/TimescaleDB + Redis** 承载数据，三者用 **OpenAPI 契约**解耦。
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> **范围明确**：本平台**只做历史回测 + 回放式模拟交易，不做实盘**。因此砍掉了所有实盘专属基建（券商网关、Windows broker、程序化交易报备、限速、Kill Switch、talipp 流式指标等）——这些正是最难维护、风险最高的部分。
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> 核心判断：**A 股的量化生态（数据源、回测库）几乎只以 Python 存在**——"后端选 Python"是生态约束下的唯一合理解。

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## 范围变更记录（2026-08）

原方案含实盘量化。经确认**只做回测 + 回放式模拟，不做实盘**后，移除：

| 移除项 | 原因 |
|---|---|
| vnpy / xtquant / xttrader 实盘网关 | 实盘下单专用，无实盘即不需要 |
| **Windows broker 节点（永久运维分叉）** | QMT 必须常驻 Windows；无实盘 → 纯 Linux，部署统一 |
| 程序化交易报备 / 硬限速（≤299笔/秒） | 只对实盘程序化交易生效，纯回测不受管 |
| Kill Switch / 风控闸门 / 幂等下单 / 断线重连 | 全是"防回测 bug 造成真实亏损"的护栏 |
| talipp 流式增量指标 | 实盘每根新K线增量算用；回测批量算用 TA-Lib/自研即可 |
| CTP（期货）、券商资质、投资者适当性 | 实盘门槛 |

**保留并强化的核心**：单一回测引擎（fast/strict）、防过拟合体检、基准归因、复权因子管道、A股交易成本建模、指标单一事实源。

**澄清**：最早的"对接交易所显示买卖点"——**不需要真连交易所**。回测信号标在历史 K 线上即是买卖点显示。

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## 一、技术栈总表

| 层 | 选型 | 作用 | 说明 |
|---|---|---|---|
| **前端基座** | Vue 3.5 + Vite + TypeScript + Pinia | SPA、状态管理 | 用户已有 Vue 生态 |
| **UI 组件** | **PrimeVue 5** | 表单/参数面板/大表/筛选 | DataTable 成熟度对数据密集控制台是决定性的 |
| **K 线主图** | **lightweight-charts 5.x** | 纯渲染器：主图 + 指标副图 + `createSeriesMarkers` 标买卖点 | TradingView 出品；不用任何内置指标算法（单一事实源） |
| **分析面板** | ECharts 6.1 + vue-echarts | 净值/回撤/收益分布/热力图 | WebGL 大数据 |
| **前端指标预览** | 防抖调后端算 | 单一指标实现 | 前端不保留任何指标库 |
| **后端服务** | FastAPI + Uvicorn + Pydantic v2 | REST + 自动 OpenAPI 契约 | 契约先于业务锁定 |
| **回测引擎（单一）** | **自研：Polars/Numpy 向量化内核 + 事件化规则注入** | 唯一事实源；fast/strict 两档 | 不做"快层+真层"双引擎 |
| **指标计算** | 纯 pandas/numpy 实现（MVP）→ TA-Lib（生产） | 回测/图表共享同一份结果 | Windows 上 TA-Lib C 库难装，MVP 用纯 Python，接口留好可替换 |
| **任务编排** | MVP 同步；长回测引入 Dramatiq + 进程池 | 绕 GIL，多进程并行参数扫描 | 进度落库 checkpoint |
| **元数据库** | PostgreSQL 16/17 + async SQLAlchemy 2.0 + Alembic | 用户/策略/回测元数据/回测运行注册表 | — |
| **时序主库** | **TimescaleDB 2.28+**（同一 PG 实例的扩展） | K 线 Hypertable + Continuous Aggregates 多周期 + 列式压缩 | 用户已有 Postgres → 直接装扩展即可；MVP 暂用 SQLite 零配置起步 |
| **缓存** | Redis（规模化后） | 热点 K 线缓存、任务队列 broker | MVP 不引入 |
| **交易日历** | exchange_calendars（`XSHG`）+ tushare `trade_cal` 兜底 | 回测/回放对齐、版本化 | `XSHG` 覆盖截至 2025，2026+ 需兜底 |
| **A股数据源** | Tushare Pro（主）+ AKShare（校验）+ BaoStock（末位） | 历史 K 线/复权/财务/分红 | 多源冗余；2025-08 Tushare 曾停摆 |
| **MVP 数据** | 合成数据种子（随机游走 OHLCV） | 零依赖即时可跑 | DataProvider 接口下可一行切到 Tushare |
| **港美股数据** | Polygon（更名 Massive）付费档 | 历史+实时（远期） | 仅开发期 mock 用免费源 |
| **鉴权** | JWT + RBAC（多用户时） | 用户/策略级权限 | MVP 单用户可暂缓 |

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## 二、系统架构

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┌──────────────────────────────────────────────────────────────────┐
│  前端 (Vue 3.5 + Vite + TS + Pinia + PrimeVue)                      │
│  ┌────────────┐  ┌──────────────────┐  ┌────────────────────────┐  │
│  │ PrimeVue 5 │  │ lightweight-     │  │ ECharts 6.1            │  │
│  │ 参数表单    │  │ charts 5.x       │  │ 净值/回撤/归因/过拟合   │  │
│  │ 策略选择    │  │ K线+指标副图+    │  │                        │  │
│  │            │  │ 买卖点markers    │  │                        │  │
│  └────────────┘  └──────────────────┘  └────────────────────────┘  │
│   shallowRef+markRaw; series 不入响应式; onMounted/onBeforeUnmount │
└──────────────┬───────────────────────────────────────────────────┘
               │ REST（类型化客户端，由 OpenAPI 生成）
               ▼
┌──────────────────────────────────────────────────────────────────┐
│  后端 (FastAPI + Uvicorn + Pydantic v2)            [纯 Linux]       │
│  ┌────────────┐  ┌──────────────────────┐  ┌────────────────────┐  │
│  │ REST       │  │ DataProvider 适配器   │  │ 领域模型契约        │  │
│  │ OpenAPI 契约│  │ Tushare/AKShare/     │  │ Instrument/Bar/     │  │
│  │            │  │ Synthetic/复权管道    │  │ Signal/Order/Fill/  │  │
│  │            │  │                      │  │ Position/Portfolio/ │  │
│  │            │  │                      │  │ Strategy/Universe/  │  │
│  │            │  │                      │  │ Calendar            │  │
│  └────────────┘  └──────────────────────┘  └────────────────────┘  │
│        │  ┌─────────────────────────────────────────────────┐      │
│        │  │ 单一回测引擎 (Numpy/Polars + 规则注入)           │      │
│        │  │  ├ fast 档: 关 T+1/费用, 交互试探                 │      │
│        │  │  └ strict档: T+1/涨跌停/封板/成交量约束/全费用   │      │
│        │  │  + 防过拟合体检(walk-fwd/OOS/FDR/敏感性)         │      │
│        │  │  + 基准归因(超额/信息比率/beta/alpha)            │      │
│        │  │  + 回测运行注册表(run_id→策略版本+参数+数据快照) │      │
│        │  └─────────────────────────────────────────────────┘      │
└────────┼─────────────────────────────────────────────────────────┘
         ▼
   ┌───────────────────┐   ┌──────────────────────┐
   │ PostgreSQL 16/17  │   │ DataProvider 数据源   │
   │ + TimescaleDB     │   │ Tushare(主)/AKShare  │
   │ K线 Hypertable    │   │ BaoStock(末位)       │
   │ CAGG 多周期        │   │ Synthetic(MVP)       │
   │ + 关系/元数据      │   │ Polygon(港美股,远期) │
   └───────────────────┘   └──────────────────────┘
```

### 三个必须分离的关注点

| 关注点 | 落在哪 | 为什么 |
|---|---|---|
| 信号生成（指标+策略） | Python 后端，单一实现 | 回测与图表必须用同一份结果，否则"看着赚回测亏" |
| 订单执行（撮合） | PaperBroker（虚拟成交） | 隔离策略逻辑与成交逻辑；无实盘则永远是虚拟 |
| 数据获取 | DataProvider 适配器 + 复权管道 | 上游随时失效，必须可热切换 |

### 先于业务落地的"领域模型契约"（MVP 第一周定稿）

`Instrument` / `Bar`(OHLCV+复权标识+周期) / `Signal` / `Order` / `Fill`(含费用明细) / `Position` / `Portfolio` / `Strategy`(+版本) / `Universe`(股票池+成分历史) / `TradingCalendar`。

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## 三、关键取舍裁决

1. **纯 Python 单语言栈。** A 股数据源与回测生态只以 Python 存在；性能瓶颈在向量化计算与多进程，不在 HTTP 层。
2. **数据库：TimescaleDB 单库起步。** 它是 Postgres 扩展（用户已有 Postgres 可直接装），同一库内"信号 JOIN 行情 JOIN 订单"+ ACID。**分钟级全市场**（≈十亿行）确定要做时，再把分钟K/Tick 下沉 ClickHouse 分层，关系层与日K 留 PG。
3. **K 线主图用 lightweight-charts 5.x（纯渲染器）。** 不用任何内置指标算法；指标值全部后端算好喂给它。不用 klinecharts（内置指标会与回测两套算法漂移）。
4. **决策级指标全在后端 Python。** 前端预览一律调后端，前端不保留指标库实现。
5. **单一回测引擎 + 质量档位（fast/strict）**，不做双引擎。同一撮合逻辑、同一代码路径，仅开关不同：
   - `fast`：关 T+1/费用/成交量约束，纯向量化，交互试探、参数网格。
   - `strict`：全开 A 股规则，出可审计报告。
   > vectorbt **开源版基于 pandas/NumPy，不支持 Polars**（Polars 属闭源付费 PRO）。向量化内核自研（Polars/Numba）。

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## 四、A股交易成本表（已修正，可配置 + 按生效日期版本化，基准日 2026-08）

| 费用项 | 费率 | 方向 | 生效依据 |
|---|---|---|---|
| 印花税 | **0.05%（千分之零点五）** | **单边卖出** | 2023-08-28 减半（原 0.1%） |
| 过户费 | **0.001%（万分之零点一）** | **沪深双边均收** | 2022 年统一下调（原沪市万 0.2 单边） |
| 佣金 | **万 1 含规费**（最低 5 元） | 双边 | 2026 主流；最低 5 元须建模 |
| 滑点 | 1-2 tick | 双边 | 可配置 |

> 费用必须是**参数表 + 生效日期版本化 + 显式基准日**，非硬编码常量。

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## 五、分阶段落地路线

### 阶段 0：回测 MVP + 可视化（进行中）
跑通"输入 MACD/RSI/KDJ 参数 → 后端回测 → 画 K线+指标+收益+最大回撤+夏普+买卖点"。SQLite 默认库 + 合成数据零依赖可跑。**不引入**：Redis、Dramatiq、任何行情/交易网关、K8s。

### 阶段 1：完整回测 + 回放式模拟
- strict 档完整性：T+1、涨跌停（主板±10%/科创创业±20%/北交所±30%）、**成交量约束**（单笔 ≤ bar 成交量 10-25%）、**封板建模**（一字板不可买/不可卖）、停牌事件流、100 股整数手、全费用、滑点。
- **股票池 + 成分历史**（生存者偏差）：用"当时成分股"而非"今天成分股"。
- **防过拟合体检**（回测报告一等公民）：walk-forward、OOS 切分、参数敏感性、多重比较修正（Bonferroni/FDR/White's Reality Check/SPA）、样本自由度告警。
- **基准归因**：超额收益、信息比率、跟踪误差、beta/alpha、up/down capture。
- **回测运行注册表**：`run_id → 策略版本 + 参数快照 + 数据快照 + 环境指纹 + 结果指纹`。
- **结果缓存 + 多回测对比**：相同三元组命中缓存；参数微调前后 diff 视图。
- 切真实数据源（Tushare 主 / AKShare 校验），全量本地落地缓存；**复权因子管道**（增量 + 回溯回填）。
- 切到用户 Postgres + TimescaleDB（hypertable + CAGG）。
- 回放式模拟盘：选历史区间逐 bar 虚拟交易（PaperBroker）。

### 阶段 2：分钟级 + 规模化 + 工程化
- 分钟级全市场回测（≈十亿行）：按需引入 ClickHouse 分层（分钟K/Tick），关系层与日K 留 PG。
- Dramatiq + 进程池跑长回测/参数扫描，进度落库 checkpoint。
- 可观测：结构化日志 + 核心 metric（回测耗时 P95、数据延迟）→ OpenTelemetry + Grafana。
- K8s + ArgoCD 部署。

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## 六、关键风险与对策

### 6.1 数据正确性
- **A股复权是最大隐患**：复权因子是每日增量、且会回溯修正的流。维护复权因子管道，查询显式选择前/后复权，否则回测收益与图表价格不一致。
- **生存者偏差**：用当时成分股回测；Tushare 为主、AKShare 校验，差异超阈值告警。
- **单点数据源风险已验证**：2025-08-26 TusharePro 停运，仅依赖 Tushare 的系统当天停摆 → 强制多源 + 本地落地缓存。
- **数据治理**：新鲜度监控、质量校验（OHLC 不合理/成交量为负/缺口）、数据血缘。

### 6.2 性能瓶颈
- **最致命陷阱：把大数据塞进 Pinia reactive**。必须 `shallowRef + markRaw` + 仅加载可见区间按 pan/zoom 增量拉取；**series 数据不入响应式**；图表实例 onMounted/onBeforeUnmount 严格绑定。
- **GIL 误用**：CPU 密集回测走独立进程池，FastAPI 路由只 dispatch。
- **十亿级撑爆内存**：谓词下推按 symbol+区间载入；前端服务端聚合/降采样再渲染。
- **TimescaleDB**：chunk 对齐查询模式；CAGG 刷新滞后读防护（`materialized_only` + 时间戳护栏）；并发读副本/连接池。

### 6.3 可维护性
- **避免停维库**：backtrader 自 2023 停维、pandas-ta 停滞。指标自研隔离层，便于将来换 TA-Lib。
- **回测可复现性**：每次回测绑定策略版本+参数+数据快照三元组。

### 6.4 合规（已大幅缩水）
- 数据源 ToS 对商业/再分发有约束；公开免费接口（新浪/东财/腾讯）盘中高并发被封，仅作降级。**商用上线前须取得数据授权**（Wind/Choice/聚宽/Tushare 高级档）。

### 6.5 版本陷阱
- lightweight-charts v5：`createSeriesMarkers(series, markers)` 取代 v4 `setMarkers()`。
- TimescaleDB 2.28+ 弃 PG15，锁 PG16/17。
- exchange_calendars `XSHG` 覆盖截至 2025，2026+ 需 extensions/tushare 兜底。
- ECharts v6 WebGL 在低端机需回归测试。