股票价格为什么会波动？

（后面会用60行Python代码实现一个多人在线的股票交易平台demo，对编程无感的同学可跳过这部分直接看运行效果）

一个星期前跟姐姐聊起炒股，突然间就兴趣爆棚。隔天就从亚马逊排行榜上挑了本书一口气看完了，《伟大的博弈》这本书讲的都是股市主力间的博弈，这怎么对得起我这样一个立志成为散户的男子呢。那读书笔记就容许我偏着写了，往代码实现上偏 : )，下面所说均来自看完《伟大的博弈》的臆想，和现实差很大一点。股市有风险，来不来你自己看着办。

故事

据说很久很久以前，华尔街还只是个菜市场，隔壁老史密斯开了一间羊毛店，生意还不错，就想开到费城去，可惜还差那么一点钱，作为移民过来的荷兰人他知道伦敦人是怎样筹钱做生意的，照葫芦画瓢谁不会，说干就干。

老史密斯估算自己的羊毛店大概值10万个贝壳串珠（那时候北美的货币，贝壳串起来就成钱了）。就在自己门口贴了张纸，曰：本店所有权拆成1万份，每份售价10个贝壳串珠，今向街坊邻居们开放销售，最少100份以上可认购，认购成功获得股票凭证并对本店拥有股票份额所占百分比的所有权，年底赚钱分红人人有份哦亲。

份就是股，100的最低限制也就是现在股票交易所规定的，100份起卖，为一手。

街坊邻居们自己不用去卖羊毛却能从中赚分红当然就买买买啦，老史密斯自己留着5100份不卖，以保证自己是最大股东拥有决定权，卖了4900也是拿了不少钱，分店开开开。华尔街头有个坡脚啊婆走路有点慢，她走到羊毛店的时候股票已经卖完了。痛心疾首啊赚钱的机会就这样没了，不甘心的她开始打听谁买到了，她想啊，这老史密斯分店开到费城去，明年至少能赚多一倍的钱，到时候一股能分红5个贝壳串珠都说不定呢。如果她能从别人手上以每股11个贝壳串珠的价钱买过来也是有得赚了。这坡脚阿婆就开始边打听边买了，很快，华尔街上就开始议论纷纷了，聪明的人很快明白了一切，也开始到处找羊毛店的股票买，为了能从坡脚阿婆手上抢到，很多人就开始开价到12个贝壳串珠以上了。

随着老史密斯羊毛店的越来越红火，街坊邻居们越觉得年底分红肯定会超过10个贝壳串珠，越来越多人开始去从别人手上买股票，开价也越来越高，渐渐到达了20个贝壳串珠的高价。老史密斯只是老老实实的开分店，没想到瞬间自己店的市值就翻了一倍了，可是自己半毛钱都没挣到啊钱都让最先买股票的那些人拿去了。歪脑筋动起来，阿毛阿狗过来买羊毛他就假装唉声叹气，说生意不好啊这股票分红怕是没希望咯，这半年来都在亏本啊凄凉啊。哇，这下还了得，阿毛阿狗嘴巴不严隔天整个华尔街菜市场就都知道了。坡脚阿婆这下也慌了开始跟人说自己要钱养病啊想把股票亏本给卖了，就只卖18个贝壳串珠，想买的人赶紧的。哗哗哗，卖的人比买的人多，价格也越叫越低，不到一个星期就降回到了10个贝壳串珠。老史密斯看时机成熟了，就乔装打扮到市场上去收购股票，渐渐原先卖出去的股票又回到自己手中了。这一来一去，老史密斯开分店的钱拿到了分红也不用分了，赚大发啦。
（我真不是在讽刺某美优品的私有化，严肃脸）

东窗总是要事发的不然就不叫东窗了，老史密斯的所做所为很快被人了解清楚，除了打就是暴打，打归打。这把自己店分成股份去卖来筹资好像是一个不错的方法，很多人都想仿效，但是有前车之鉴很多人都不想买。这时候华尔街的丐帮分部站出来了，宣布由他们负责监管每一家店的股票发行，谁乱来抄了谁，并且股票的买卖均由他们作为中介，通过托管他们进行买卖交易，又安全又省时省力，不过要抽取1.5%作为费用，事就这样成了。

华尔街丐帮分部交易所，哦不，纽约证券交易所就这样诞生了。每天9点半到11点半，下午1点到3点，丐帮成员们为自己的客户买卖股票，大家集中在一起进行交易，分成两边，一边是要买的，一边是要卖的。买方谁叫价高的优先，卖方谁叫价低的优先，叫价一样的则谁先叫谁先，所以，早先华尔街的交易员们也不容易啊，每天喊来喊去的多伤喉咙啊。

直到计算机的出现，交易员们才轻松了下来。通过软件，每个人都坐在电脑边，报价和自己想买卖的手数都可以通过敲键盘就搞定。
那时候这个软件估计代码量得超过10k行。现在呢，用python，不会超过60行就可以实现一个简单的demo

交易规则

看完故事，总结一下股票的交易规则。
拥有股票的买卖双方，在交易时间内，通过连续竞价，买方报价高的优先，卖方报价低的优先，报价一样的，时间优先。
当排在最前面买方卖方价钱合适了，就成交。怎么算合适呢，买方报价高于或等于卖方，以买方价格成交，这就算合适。
直到最前面拥有的手数（100股一手）都成交完了，就轮到下一个。要是没有合适的，交易就一直僵持着。

这是今天早上我截的图，图虽小该有的都有了。

stock.png

右边有卖1到卖5和买1到买5，就是目前报价排前面的人，第一个数字是他的报价，第二个数字是他拥有的手数，当买1的报价高于等于卖1，就成交，成交数为双方的最少手数。少的那一个开心的走了，多的那一个还有剩下的手数，就继续排队。他们刚刚的成交价格就成了现在这只股票的当前价格，随着交易的进行，由于连续竞价，每次的成交价格都会有变动，所以股票的价格也就跟着波动，股票的上涨下跌过程背后就是这样的。

下面是编程时间

Python实现交易平台demo

现在开始码代码，无关人员直接拉到最下面看图就可以散场了。
整个demo由两部分组成，一个是模拟交易所的屏幕，显示目前的股票价格和竞价的排队情况，并在合适的时候能撮合交易。一个是用户端，股民通过它进行竞价。demo应该要准许很多很多人通过自己的电脑提交委托单。所以要用多线程来实现。

首先是创建一个socket，股民能通过这个来连接到交易所并进行订单操作。每接受到一个新连接就创建新线程去处理，容许的连接数可更改，我先设置为10。

def tcp_start():
    sock = socket.socket(socket.AF_INET,socket.SOCK_STREAM)
    sock.bind(('127.0.0.1',12345))
    sock.listen(10)
    while True:
        new_sock,addr = sock.accept()
        new_thread = threading.Thread(target=user_link,args=(new_sock,addr))
        new_thread.start()

用户提交订单后，程序把数据接收下来并更新到排队队列，注意这里用了一个锁来保证多线程的数据安全。

def user_link(sock,addr):
    global buylist,selllist,lock
    while True:
        json_data = sock.recv(1024).decode()
        trust_dic = json.loads(json_data)
        lock.acquire()
        if trust_dic['type'] == 'sell':slist.append(trust_dic)
        else:blist.append(trust_dic)
        lock.release()

最后就是撮合交易和显示目前的价格和排队情况，每5秒刷新一次。

def price_updata():
    while True:
        global blist,slist,price,lock
        lock.acquire()
        blist.sort(key=lambda x:x['price'],reverse=True)
        slist.sort(key=lambda x:x['price'])
        while len(blist)>0 and len(slist)>0 and blist[0]['price'] >= slist[0]['price']:
            price = blist[0]['price']
            if blist[0]['num'] >= slist[0]['num']:
                blist[0]['num'] -= slist[0]['num']
                slist.pop(0)
                if blist[0]['num'] == 0:blist.pop(0)
            else:
                slist[0]['num'] -= blist[0]['num']
                blist.pop(0)
        buy_slist='\nBuy List:'
        for t in blist:buy_slist += '\nprice:'+str(t['price'])+'  num:'+str(t['num'])
        sell_slist='\nSell List:'
        for t in slist:sell_slist += '\nprice:'+str(t['price'])+'  num:'+str(t['num'])
        lock.release()
        print('\n\n\n\nNow Price:',price)
        print(buy_slist)
        print(sell_slist)
        time.sleep(5)

交易所该做的事就这样成了，最后是用户端，现在手机电脑网页都能进行股票交易了，其核心就可表示为下面几行代码--委托单的提交，注意这里我用了json来和交易所（服务端）交换数据。

import socket,json
s = socket.socket(socket.AF_INET,socket.SOCK_STREAM)
s.connect(('127.0.0.1',12345))
trust_dic={}
while True:
    trust_dic['type']  =       input("sell or buy?  ")
    trust_dic['price'] = float(input("your price? "))
    trust_dic['num']   =   int(input("your num? "))
    json_data = json.dumps(trust_dic)
    s.send(json_data.encode())
    print("\n")

所有必须的代码都在这里了

stockcode.png

这是运行效果，左边每5秒刷新目前的交易情况，右边两个小窗口模拟身处两地的两个人在竞价。

show.png

坑呢这是裤子都脱了就让我看这个黑乎乎的窗口？
（程序员默泪）

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原文转自谢培阳的博客