# 将期货滚动

> 原文：[`www.backtrader.com/blog/posts/2016-08-31-rolling-over-futures/rolling-futures-over/`](https://www.backtrader.com/blog/posts/2016-08-31-rolling-over-futures/rolling-futures-over/)

并非每个提供商都为可以交易的工具提供*连续*未来数据。有时，提供的数据是仍然有效的到期日期的数据，即：仍在交易的数据

当涉及到*回测*时，这并不是很有帮助，因为数据分散在几个不同的工具中，而且还… *时间上重叠*。

能够将那些过去的工具数据正确地连接成连续流可以减轻痛苦。问题在于：

+   没有一条法律规定如何最好地将不同到期日期的期货合并成一个连续的期货

一些文献，由*SierraChart*提供：

+   我的链接

## 滚动数据源

*backtrader*在 1.8.10.99 版本中添加了一个功能，可以将不同到期日期的期货数据合并成一个连续的期货：

```py
`import backtrader as bt

cerebro = bt.Cerebro()
data0 = bt.feeds.MyFeed(dataname='Expiry0')
data1 = bt.feeds.MyFeed(dataname='Expiry1')
...
dataN = bt.feeds.MyFeed(dataname='ExpiryN')

drollover = cerebro.rolloverdata(data0, data1, ..., dataN, name='MyRoll', **kwargs)

cerebro.run()` 
```

注

下面解释了可能的`\*\*kwargs`

也可以通过直接访问`RollOver`数据源来完成（如果进行了子类化，则会有所帮助）：

```py
`import backtrader as bt

cerebro = bt.Cerebro()
data0 = bt.feeds.MyFeed(dataname='Expiry0')
data1 = bt.feeds.MyFeed(dataname='Expiry1')
...
dataN = bt.feeds.MyFeed(dataname='ExpiryN')

drollover = bt.feeds.RollOver(data0, data1, ..., dataN, dataname='MyRoll', **kwargs)
cerebro.adddata(drollover)

cerebro.run()` 
```

注

下面解释了可能的`\*\*kwargs`

注

使用`RollOver`时，使用`dataname`分配名称。这是所有数据源用于传递*名称/标记*的标准参数。在这种情况下，它被重用以为所有滚动期货分配一个公共名称。

对于`cerebro.rolloverdata`，名称使用`name`分配给一个数据源，这已经是该方法的一个命名参数

底线：

+   数据源通常创建，但*未*添加到`cerebro`

+   这些数据源作为输入提供给`bt.feeds.RollOver`

    也给出了一个`dataname`，主要用于识别目的。

+   然后将这个*滚动*数据源添加到`cerebro`中

### 滚动的选项

提供了两个参数来控制滚动过程

+   `checkdate`（默认值：`None`）

    这必须是一个*callable*，具有以下签名：

    ```py
    `checkdate(dt, d):` 
    ```

    其中：

    +   `dt`是一个`datetime.datetime`对象

    +   `d`是当前活跃期货的数据源

    预期的返回值：

    +   `True`：只要可调用返回这个，就可以切换到下一个未来

        如果某种商品在三月的第三个星期五到期，则`checkdate`可以在到期发生的整个周返回`True`。

    +   `False`：到期无法发生

+   `checkcondition`（默认值：`None`）

    **注意**：只有当`checkdate`返回`True`时才会调用此函数

    如果是`None`，这将内部求值为`True`（执行滚动）

    否则，这必须是一个*callable*，具有以下签名：

    ```py
    `checkcondition(d0, d1)` 
    ```

    其中：

    +   `d0`是当前活跃期货的数据源

    +   `d1`是下一个到期的数据源

    预期的返回值：

    +   `True`：滚动到下一个未来

        继续使用`checkdate`的示例，这可以说明如果`d0`的*volume*已经小于`d1`的 volume，则可以进行滚动

    +   `False`：到期无法发生

### 子类化`RollOver`

如果指定*可调用对象*不够，总是可以通过子类化`RollOver`。要子类化的方法：

+   `def _checkdate(self, dt, d):`

    与上面同名参数的*签名*相匹配。预期的返回值也是相同的。

+   `def _checkcondition(self, d0, d1)`

    与上面同名参数的*签名*相匹配。预期的返回值也是相同的。

## 让我们滚动

注意

示例中的默认行为是使用`cerebro.rolloverdata`。可以通过传递`-no-cerebro`标志来更改。在这种情况下，示例使用`RollOver`和`cerebro.adddata`

实现包括一个示例，可在*backtrader*源代码中找到。

### 期货连接

让我们从纯连接开始，运行示例而不带任何参数。

```py
`$ ./rollover.py

Len, Name, RollName, Datetime, WeekDay, Open, High, Low, Close, Volume, OpenInterest
0001, FESX, 199FESXM4, 2013-09-26, Thu, 2829.0, 2843.0, 2829.0, 2843.0, 3.0, 1000.0
0002, FESX, 199FESXM4, 2013-09-27, Fri, 2842.0, 2842.0, 2832.0, 2841.0, 16.0, 1101.0
...
0176, FESX, 199FESXM4, 2014-06-20, Fri, 3315.0, 3324.0, 3307.0, 3322.0, 134777.0, 520978.0
0177, FESX, 199FESXU4, 2014-06-23, Mon, 3301.0, 3305.0, 3265.0, 3285.0, 730211.0, 3003692.0
...
0241, FESX, 199FESXU4, 2014-09-19, Fri, 3287.0, 3308.0, 3286.0, 3294.0, 144692.0, 566249.0
0242, FESX, 199FESXZ4, 2014-09-22, Mon, 3248.0, 3263.0, 3231.0, 3240.0, 582077.0, 2976624.0
...
0306, FESX, 199FESXZ4, 2014-12-19, Fri, 3196.0, 3202.0, 3131.0, 3132.0, 226415.0, 677924.0
0307, FESX, 199FESXH5, 2014-12-22, Mon, 3151.0, 3177.0, 3139.0, 3168.0, 547095.0, 2952769.0
...
0366, FESX, 199FESXH5, 2015-03-20, Fri, 3680.0, 3698.0, 3672.0, 3695.0, 147632.0, 887205.0
0367, FESX, 199FESXM5, 2015-03-23, Mon, 3654.0, 3655.0, 3608.0, 3618.0, 802344.0, 3521988.0
...
0426, FESX, 199FESXM5, 2015-06-18, Thu, 3398.0, 3540.0, 3373.0, 3465.0, 1173246.0, 811805.0
0427, FESX, 199FESXM5, 2015-06-19, Fri, 3443.0, 3499.0, 3440.0, 3488.0, 104096.0, 516792.0` 
```

这使用`cerebro.chaindata`，结果应该很清楚：

+   每当一个*数据源*结束时，下一个数据源接管

+   这总是在*星期五*和*星期一*之间发生：示例中的期货总是在*星期五*到期

### 期货滚动没有检查

让我们执行`--rollover`

```py
`$ ./rollover.py --rollover --plot

Len, Name, RollName, Datetime, WeekDay, Open, High, Low, Close, Volume, OpenInterest
0001, FESX, 199FESXM4, 2013-09-26, Thu, 2829.0, 2843.0, 2829.0, 2843.0, 3.0, 1000.0
0002, FESX, 199FESXM4, 2013-09-27, Fri, 2842.0, 2842.0, 2832.0, 2841.0, 16.0, 1101.0
...
0176, FESX, 199FESXM4, 2014-06-20, Fri, 3315.0, 3324.0, 3307.0, 3322.0, 134777.0, 520978.0
0177, FESX, 199FESXU4, 2014-06-23, Mon, 3301.0, 3305.0, 3265.0, 3285.0, 730211.0, 3003692.0
...
0241, FESX, 199FESXU4, 2014-09-19, Fri, 3287.0, 3308.0, 3286.0, 3294.0, 144692.0, 566249.0
0242, FESX, 199FESXZ4, 2014-09-22, Mon, 3248.0, 3263.0, 3231.0, 3240.0, 582077.0, 2976624.0
...
0306, FESX, 199FESXZ4, 2014-12-19, Fri, 3196.0, 3202.0, 3131.0, 3132.0, 226415.0, 677924.0
0307, FESX, 199FESXH5, 2014-12-22, Mon, 3151.0, 3177.0, 3139.0, 3168.0, 547095.0, 2952769.0
...
0366, FESX, 199FESXH5, 2015-03-20, Fri, 3680.0, 3698.0, 3672.0, 3695.0, 147632.0, 887205.0
0367, FESX, 199FESXM5, 2015-03-23, Mon, 3654.0, 3655.0, 3608.0, 3618.0, 802344.0, 3521988.0
...
0426, FESX, 199FESXM5, 2015-06-18, Thu, 3398.0, 3540.0, 3373.0, 3465.0, 1173246.0, 811805.0
0427, FESX, 199FESXM5, 2015-06-19, Fri, 3443.0, 3499.0, 3440.0, 3488.0, 104096.0, 516792.0` 
```

相同的行为。可以清楚地看到合同更改是在 3 月、6 月、9 月、12 月的第 3 个星期五进行的。

但这大多是错误的。*backtradr*不可能知道，但作者知道*EuroStoxx 50*期货在`12:00` CET 停止交易。因此，即使到期月份的第 3 个星期五有每日条形图，更改发生得太晚。

![图片](img/6a192290d8392514b38b58213eaf1af7.png)

### 在一周内更改

示例中实现了一个`checkdate`可调用对象，用于计算当前活跃合同的到期日期。

`checkdate`将在月份的第 3 个星期五到来时（例如，如果*星期一*是银行假日，则可能是*星期二*）进行滚动。

```py
`$ ./rollover.py --rollover --checkdate --plot

Len, Name, RollName, Datetime, WeekDay, Open, High, Low, Close, Volume, OpenInterest
0001, FESX, 199FESXM4, 2013-09-26, Thu, 2829.0, 2843.0, 2829.0, 2843.0, 3.0, 1000.0
0002, FESX, 199FESXM4, 2013-09-27, Fri, 2842.0, 2842.0, 2832.0, 2841.0, 16.0, 1101.0
...
0171, FESX, 199FESXM4, 2014-06-13, Fri, 3283.0, 3292.0, 3253.0, 3276.0, 734907.0, 2715357.0
0172, FESX, 199FESXU4, 2014-06-16, Mon, 3261.0, 3275.0, 3252.0, 3262.0, 180608.0, 844486.0
...
0236, FESX, 199FESXU4, 2014-09-12, Fri, 3245.0, 3247.0, 3220.0, 3232.0, 650314.0, 2726874.0
0237, FESX, 199FESXZ4, 2014-09-15, Mon, 3209.0, 3224.0, 3203.0, 3221.0, 153448.0, 983793.0
...
0301, FESX, 199FESXZ4, 2014-12-12, Fri, 3127.0, 3143.0, 3038.0, 3042.0, 1409834.0, 2934179.0
0302, FESX, 199FESXH5, 2014-12-15, Mon, 3041.0, 3089.0, 2963.0, 2980.0, 329896.0, 904053.0
...
0361, FESX, 199FESXH5, 2015-03-13, Fri, 3657.0, 3680.0, 3627.0, 3670.0, 867678.0, 3499116.0
0362, FESX, 199FESXM5, 2015-03-16, Mon, 3594.0, 3641.0, 3588.0, 3629.0, 250445.0, 1056099.0
...
0426, FESX, 199FESXM5, 2015-06-18, Thu, 3398.0, 3540.0, 3373.0, 3465.0, 1173246.0, 811805.0
0427, FESX, 199FESXM5, 2015-06-19, Fri, 3443.0, 3499.0, 3440.0, 3488.0, 104096.0, 516792.0` 
```

**好多了**。现在滚动发生在*5 天前*。快速查看*Len*指数就可以看到。例如：

+   `199FESXM4`到`199FESXU4`发生在*len* `171-172`。没有`checkdate`时发生在`176-177`

滚动将在到期月份的第 3 个星期五之前的星期一发生。

![图片](img/5097c6407fc34c175b5272e2c0b1f446.png)

### 添加成交量条件

即使有改进，情况仍然可以进一步改善，不仅日期，而且协商的*成交量*也将被考虑在内。当新合同的交易量超过当前活跃合同时进行切换。

让我们添加一个`checkcondition`并运行。

```py
`$ ./rollover.py --rollover --checkdate --checkcondition --plot

Len, Name, RollName, Datetime, WeekDay, Open, High, Low, Close, Volume, OpenInterest
0001, FESX, 199FESXM4, 2013-09-26, Thu, 2829.0, 2843.0, 2829.0, 2843.0, 3.0, 1000.0
0002, FESX, 199FESXM4, 2013-09-27, Fri, 2842.0, 2842.0, 2832.0, 2841.0, 16.0, 1101.0
...
0175, FESX, 199FESXM4, 2014-06-19, Thu, 3307.0, 3330.0, 3300.0, 3321.0, 717979.0, 759122.0
0176, FESX, 199FESXU4, 2014-06-20, Fri, 3309.0, 3318.0, 3290.0, 3298.0, 711627.0, 2957641.0
...
0240, FESX, 199FESXU4, 2014-09-18, Thu, 3249.0, 3275.0, 3243.0, 3270.0, 846600.0, 803202.0
0241, FESX, 199FESXZ4, 2014-09-19, Fri, 3273.0, 3293.0, 3250.0, 3252.0, 1042294.0, 3021305.0
...
0305, FESX, 199FESXZ4, 2014-12-18, Thu, 3095.0, 3175.0, 3085.0, 3172.0, 1309574.0, 889112.0
0306, FESX, 199FESXH5, 2014-12-19, Fri, 3195.0, 3200.0, 3106.0, 3147.0, 1329040.0, 2964538.0
...
0365, FESX, 199FESXH5, 2015-03-19, Thu, 3661.0, 3691.0, 3646.0, 3668.0, 1271122.0, 1054639.0
0366, FESX, 199FESXM5, 2015-03-20, Fri, 3607.0, 3664.0, 3595.0, 3646.0, 1182235.0, 3407004.0
...
0426, FESX, 199FESXM5, 2015-06-18, Thu, 3398.0, 3540.0, 3373.0, 3465.0, 1173246.0, 811805.0
0427, FESX, 199FESXM5, 2015-06-19, Fri, 3443.0, 3499.0, 3440.0, 3488.0, 104096.0, 516792.0` 
```

*更好了**。我们已将切换日期移至众所周知的到期月份第 3 个星期五之前的*星期四*

这应该不会让人感到惊讶，因为到期的期货在那个*星期五*交易时间更少，成交量必须很小。

注意

通过`checkdate`可调用函数，到那个*星期四*也可以设置为滚动日期。但这并不是示例的重点。

![图片](img/83ebd0557efec8412789c20df99342aa.png)

## 结论

*backtrader* 现在包含了一个灵活的机制，允许滚动期货以创建连续流。

## 使用示例

```py
`$ ./rollover.py --help
usage: rollover.py [-h] [--no-cerebro] [--rollover] [--checkdate]
                   [--checkcondition] [--plot [kwargs]]

Sample for Roll Over of Futures

optional arguments:
  -h, --help            show this help message and exit
  --no-cerebro          Use RollOver Directly (default: False)
  --rollover
  --checkdate           Change during expiration week (default: False)
  --checkcondition      Change when a given condition is met (default: False)
  --plot [kwargs], -p [kwargs]
                        Plot the read data applying any kwargs passed For
                        example: --plot style="candle" (to plot candles)
                        (default: None)` 
```

## 示例代码

```py
`from __future__ import (absolute_import, division, print_function,
                        unicode_literals)

import argparse
import bisect
import calendar
import datetime

import backtrader as bt

class TheStrategy(bt.Strategy):
    def start(self):
        header = ['Len', 'Name', 'RollName', 'Datetime', 'WeekDay', 'Open',
                  'High', 'Low', 'Close', 'Volume', 'OpenInterest']
        print(', '.join(header))

    def next(self):
        txt = list()
        txt.append('%04d' % len(self.data0))
        txt.append('{}'.format(self.data0._dataname))
        # Internal knowledge ... current expiration in use is in _d
        txt.append('{}'.format(self.data0._d._dataname))
        txt.append('{}'.format(self.data.datetime.date()))
        txt.append('{}'.format(self.data.datetime.date().strftime('%a')))
        txt.append('{}'.format(self.data.open[0]))
        txt.append('{}'.format(self.data.high[0]))
        txt.append('{}'.format(self.data.low[0]))
        txt.append('{}'.format(self.data.close[0]))
        txt.append('{}'.format(self.data.volume[0]))
        txt.append('{}'.format(self.data.openinterest[0]))
        print(', '.join(txt))

def checkdate(dt, d):
    # Check if the date is in the week where the 3rd friday of Mar/Jun/Sep/Dec

    # EuroStoxx50 expiry codes: MY
    # M -> H, M, U, Z (Mar, Jun, Sep, Dec)
    # Y -> 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9 -> year code. 5 -> 2015
    MONTHS = dict(H=3, M=6, U=9, Z=12)

    M = MONTHS[d._dataname[-2]]

    centuria, year = divmod(dt.year, 10)
    decade = centuria * 10

    YCode = int(d._dataname[-1])
    Y = decade + YCode
    if Y < dt.year:  # Example: year 2019 ... YCode is 0 for 2020
        Y += 10

    exp_day = 21 - (calendar.weekday(Y, M, 1) + 2) % 7
    exp_dt = datetime.datetime(Y, M, exp_day)

    # Get the year, week numbers
    exp_year, exp_week, _ = exp_dt.isocalendar()
    dt_year, dt_week, _ = dt.isocalendar()

    # print('dt {} vs {} exp_dt'.format(dt, exp_dt))
    # print('dt_week {} vs {} exp_week'.format(dt_week, exp_week))

    # can switch if in same week
    return (dt_year, dt_week) == (exp_year, exp_week)

def checkvolume(d0, d1):
    return d0.volume[0] < d1.volume[0]  # Switch if volume from d0 < d1

def runstrat(args=None):
    args = parse_args(args)

    cerebro = bt.Cerebro()

    fcodes = ['199FESXM4', '199FESXU4', '199FESXZ4', '199FESXH5', '199FESXM5']
    store = bt.stores.VChartFile()
    ffeeds = [store.getdata(dataname=x) for x in fcodes]

    rollkwargs = dict()
    if args.checkdate:
        rollkwargs['checkdate'] = checkdate

        if args.checkcondition:
            rollkwargs['checkcondition'] = checkvolume

    if not args.no_cerebro:
        if args.rollover:
            cerebro.rolloverdata(name='FESX', *ffeeds, **rollkwargs)
        else:
            cerebro.chaindata(name='FESX', *ffeeds)
    else:
        drollover = bt.feeds.RollOver(*ffeeds, dataname='FESX', **rollkwargs)
        cerebro.adddata(drollover)

    cerebro.addstrategy(TheStrategy)
    cerebro.run(stdstats=False)

    if args.plot:
        pkwargs = dict(style='bar')
        if args.plot is not True:  # evals to True but is not True
            npkwargs = eval('dict(' + args.plot + ')')  # args were passed
            pkwargs.update(npkwargs)

        cerebro.plot(**pkwargs)

def parse_args(pargs=None):

    parser = argparse.ArgumentParser(
        formatter_class=argparse.ArgumentDefaultsHelpFormatter,
        description='Sample for Roll Over of Futures')

    parser.add_argument('--no-cerebro', required=False, action='store_true',
                        help='Use RollOver Directly')

    parser.add_argument('--rollover', required=False, action='store_true')

    parser.add_argument('--checkdate', required=False, action='store_true',
                        help='Change during expiration week')

    parser.add_argument('--checkcondition', required=False,
                        action='store_true',
                        help='Change when a given condition is met')

    # Plot options
    parser.add_argument('--plot', '-p', nargs='?', required=False,
                        metavar='kwargs', const=True,
                        help=('Plot the read data applying any kwargs passed\n'
                              '\n'
                              'For example:\n'
                              '\n'
                              '  --plot style="candle" (to plot candles)\n'))

    if pargs is not None:
        return parser.parse_args(pargs)

    return parser.parse_args()

if __name__ == '__main__':
    runstrat()` 
```
