简单的股票行情展示演示(一) - 实时标的数据

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原文链接:简单的股票行情演示(一) – 实时标的数据

一、概述

很长一段时间都有一个想法,使用QCP去做一个行情展示小事例,一直没有着手开发的原因主要是行情数据源的问题,毕竟稳定的数据才是核心,加上今年5月份有了小宝宝也一直比较忙。

最近得空研究了下用C++实现股票行情展示相关内容,主要策略是通过拉取网上一些免费的开源接口数据,然后存储到本地,在通过代码读取需要的日期数据进行展示。互联网拉取行情数据方法网上随手百度后会发现有一大堆,调取个别接口进行获取数据也是很方便的,比如通过新浪开源获取A股股票接口获取实时行情数据就很简单,浏览器url输入框中输入http://hq.sinajs.cn/list=sz002208,sh601318这段测试连接,按下回车,就会拿到list指定的两支股票数据,效果如下图所示。

需要特别注意:该接口拉取频繁后,会被后台403,所以本地需要做一些策略,尽可能减少无效拉取

《简单的股票行情展示演示(一) - 实时标的数据》
尝到了简单的甜头之后,接下来就是疯狂百度、google,尽可能全面的整理开源的行情数据源,网上虽然文章很多,但是重复的内容特别多,讲的比较好的文章有新浪股票 api股票数据 API 接口合集实时行情API,通过看这几篇文章能大概了解到一些皮毛,简单使用不成问题。总的来说提供了一个可操作的入口,数据源的问题算是暂时得到一部分解决,至于其他更完善的数据后续文章会有介绍,是由开源软件提供,而且文档比较详细,之后更多的数据将会使用开源程序进行获取

实时行情数据有了之后,接下来就是C++侧代码实现,主要分为异步数据拉取、数据写入本地文件、数据层读取,回调给UI展示,本篇文章接下来的主要内容将会讲解怎么拉取数据、回调给UI等流程。

二、效果展示

如下效果图所示,是一个简单的多窗口程序,支持同时拉取多支股票实时行情数据并回调给UI。拿其中一个行情数据展示窗口为例来说明,数据源是来自新浪行情API接口,测试程序UI展示总共分上中下三段,上半部分主要是股票盘口数据,展示开收盘价格、实时成交量等,中段是股票买卖五档数据,最底下白色框中是数据源内容,也就是从互联网接口拉取后的数据。

正常情况下测试程序只会跑一个窗口,图示中多个窗口主要是为了观察方便。

《简单的股票行情展示演示(一) - 实时标的数据》

三、实现代码

1、行情数据中心

要想实现数据复用,并减少Server压力,数据中心是必不可少的模块,举一个简单例子,当UI界面上展示的两支股票相同时,那么数据中心只会维护一支股票数据,并实时更新然后同步给两份UI界面。

如下代码所示,为行情中心接口类,其中展示了如何去订阅股票详情数据和取消订阅,IQuoteCall这是订阅者唯一标识,每一个想要获取数据的对象都应该是一个IQuoteCall、或者持有一个IQuoteCall

struct QUOTECENTER_EXPORT IQuoteCenter
{
public:
	virtual ~IQuoteCenter(){}

public:
	//订阅detail
	virtual void SubscribeDetail(IQuoteCall * observer, const SecurityInfo & security) = 0;
	virtual void UnSubscribeDetail(IQuoteCall * observer) = 0;

    .
    .
    .

	//取消所有数据订阅
	virtual void UnSubscribe(IQuoteCall * observer) = 0;

	.
	.
	.
};

IQuoteCall接口类中有一个UpdateDetail接口,通过重写该接口即可获取订阅的标的行情数据,切换标的时从新订阅即可,之前订阅的标的会被自动取消。

股票实时行情数据需要启动一个轮训任务,每隔3秒去请求一次当前订阅的所有标的数据,有了时间服务后,我们只需要抛一个任务对象和时间间隔,之后的定时触发操作则会自动被执行。

QuoteCenter::QuoteCenter()
{
	qRegisterMetaType<DetailCNItem>("DetailCNItem");
	qRegisterMetaType<QList<DetailCNItem>>("QList<DetailCNItem>");
	m_strTaskID = Services::TimerServiceInstance()->AddTask(&DoRequests, 3000);
    .
    .
    .
}

DoRequests函数比较重要,可谓之承上启下,关键桥梁作用,因此这里单独做下说明。

首先DoRequests是一个C函数,被行情模块注册到时间管理器中,该函数会在指定时间间隔后触发一次,每次任务触发我们都需要在主线程中构造一个任务请求工作者,并把任务执行完成后的触发信号与行情对象的接收槽函数绑定,之后把任务对象抛给网络请求服务即可。任务对象后续还会有更加详细的说明,具体参看对detail请求对象说明。

void DoRequests(long long mseconds)
{
	.
	.
	.
	DetailWorker * detail = new DetailWorker(securitys);
	QObject::connect(detail, &DetailWorker::Response
		, static_cast<QuoteCenter *>(Quote::QuoteCenterInstance()), &QuoteCenter::OnDetailResponse);
	RLNet::NetworkInstance()->AddTask(detail);
}

2、数据拉取模块

本地数据的唯一来源就是从网络拉取,为了程序运行流程起见,必须要运行在工作线程中,防止阻塞UI,我们开发此演示程序是基于Qt开发框架下,所以线程创建、线程交互将会变的很简单,具体细节接下来一步一步讲解。

线程池

既然用到Qt,那么线程池肯定也要用Qt的,这样我们开发起来会省很多力气,如下代码所示,简单的几行代码我们就搞出来一个线程池,我们只管往池子里丢任务,当池子中有空闲线程时就会帮我们处理任务,是不是非常nice。

void RLNetwork::AddTask(CommonWorker * task)
{
	// 添加任务
	QThreadPool::globalInstance()->start(task);
}

RLNetwork::RLNetwork()
{
	curl_global_init(CURL_GLOBAL_DEFAULT);
	// 线程池初始化,设置最大线程池数
	QThreadPool::globalInstance()->setMaxThreadCount(8);
}

RLNetwork::~RLNetwork()
{
	curl_global_cleanup();
}

任务对象

有了线程池后,我们只管创建需要的task,然后丢到池子中,任务的触发时机将交给Qt线程池进行管理,我们只需要关心任务中要干什么、任务结束后怎么通知给外部即可。

任务基类

为了减少大量重复代码,这里我们定义一个任务基类,基类中完成每个请求任务都需要操作的内容,然后把请求体和写入内容封装成接口,供子类重写。

抽象内容包括:

  1. libcurl请求初始化、参数配置和清理
  2. 回调函数取到返回数据后整理标准字符串转发给子类Write函数
class RLNETWORK_EXPORT CommonWorker : public QObject, public QRunnable
{
public:
	CommonWorker();
	~CommonWorker();

public:
	virtual void run() override;

	virtual void Write(char * data, std::size_t len) = 0;
	virtual void DoRequest(CURL * curl) = 0;

	static size_t  CurlWriteCb(char *ptr, size_t size, size_t nmemb, void *userdata);

private:
};

Detail请求

说了这么多,终于到了最关键的detail请求环节,如下StockListWorker代码所示,当Detail请求完成后,通过Response信号通知外部任务已完成,标的detail存放在了filePath指定的文件中。

对于StockListWorker对象有以下几点需要注意:

  1. 构造于主线程中,并且请求完成信号与主线程中槽函数所绑定
  2. DoRequest、Write和信号函数均运行于工作线程中
  3. 任务基类中我们设置了setAutoDelete为true,因此所有的请求对象在执行完任务后都会析构
  4. 析构函数运行于工作线程中,与run函数所在线程一致
class RLNETWORK_EXPORT StockListWorker : public CommonWorker
{
	Q_OBJECT

public:
	StockListWorker(const QString & filePath);
	~StockListWorker();

signals:
	void Response(const QString & filePath);

public:
	virtual void Write(char * data, std::size_t len) override;
	virtual void DoRequest(CURL * curl) override;

private:
	QString m_filePath;
	QFile m_file;
};

DoRequest函数是基类提供给我们重写发送请求使用,如下代码所示,展示了请求detail数据的过程,网络请求我们统一使用libcurl进行完成,不使用Qt网络库主要是觉着不好用。

void StockListWorker::DoRequest(CURL * curl)
{
	curl_easy_setopt(curl, CURLOPT_URL, StockListUrl);//准备发送request的url

	CURLcode res = curl_easy_perform(curl);
	if (res == CURLE_OK)
	{
		curl_off_t val = -1;
		curl_easy_getinfo(curl, CURLINFO_NAMELOOKUP_TIME_T, &val);

		emit Response(m_filePath);
	}
	else
	{
		std::cout << "curl_easy_perform() failed: " << curl_easy_strerror(res);
	}
}

3、基础服务模块

市场服务

市场服务主要提供市场相关接口,如下代码所示,IsTradingStatus接口获取当前标的所属市场是否属于交易状态,根据市场状态我们可以过滤一些无效操作,比如A股不开盘时,不需要请求detail等。

struct BASICSERVICES_EXPORT IMarketService
{
	virtual ~IMarketService(){}

	virtual bool IsTradingStatus(const SecurityInfo & security, long long mseconds) const = 0;
	virtual bool IsTradingStatus(const QList<SecurityInfo> & securitys, long long mseconds) const = 0;
	·
	·
	·
};

时间服务

时间管理器对于数据中心是相当重要的,因为有了时间维度后,我们才能去定制一批时间相关的任务,比如轮训任务、获取当前时间等。

本文中的股票实时detail数据就需要添加了一个轮训任务,因为没有长连接的加持,很多数据都需要我们自己去跟服务器要,虽然这样会增大服务器的压力,但是目前除过长连接外没有其他更好的方式去完成这件事。

struct BASICSERVICES_EXPORT ITimerService
{
	virtual ~ITimerService(){}

	virtual QString AddTask(const std::function<void(long long)> & fun, long internal = 3000) = 0;
	virtual bool HasTask(const QString &) = 0;
	virtual void RemoveTask(const QString &) = 0;
	virtual void ImmediatelyTask(const QString &) = 0;
	virtual long long GetCurrentStamp() const = 0;
	·
	·
	·
};

4、UI展示

订阅股票detail

如下代码所示,通过行情中心我们可以很简单的去订阅标的数据,之后通过重写UpdateDetail接口拿数据就行,其他的我们统一不用操心。

void HqSimple::on_pushButton_pull_clicked()
{
	const QString & name = ui.comboBox->currentText();
	const QString & id = ui.comboBox->currentData().toString();
	const QStringList & items = id.split('_');

	SecurityInfo info;
	info.market = items.at(0);
	info.symbol = items.at(1);
	info.secType = "STK";

	Quote::QuoteCenterInstance()->SubscribeDetail(this, info);
}

每一个需要订阅行情数据的对象目前都是继承自IQuoteCall,或者持有一个IQuoteCall,本篇文章包括后续系列文章都会采用第一种方案来实现数据订阅,关于继承和包含的优缺点及使用场景问题大家可以自行斟酌,本篇文章所讲述案列数据类型较少,使用继承足以完成目标。

struct QUOTECENTER_EXPORT IQuoteCall
{
	virtual ~IQuoteCall(){}

	virtual void UpdateDetail(const DetailCNItem &) = 0;
	.
	.
	.
};

A股Detail数据定义

/*
0:  通用股份    // 名字;
1 : 5.050       // 今日开盘价
2 : 5.060       // 昨日收盘价
3 : 5.090       // 当前价格
4 : 5.110       // 今日最高价
5 : 5.030       // 今日最低价
6 : 5.090       // 竞买价,即 “买一” 报价;
7 : 5.100       // 竞卖价,即 “卖一” 报价;
8 : 3963000     // 成交的股票数,转手乘 100
9 : 20106078.000// 成交金额 (元),转万除 10000
10 : 52800       //“买一” 申请 52800 股
11 : 5.090       //“买一” 报价;
12 : 90600       //“买二” 申请 90600 股
13 : 5.080       //“买二” 报价;
14 : 98500       //..
15 : 5.070       //..
16 : 105200      //..
17 : 5.060       //..
18 : 127900      //..
19 : 5.050       //..
20 : 104400      //“卖一” 申报 104400 股
21 : 5.100       //“卖一” 报价;
22 : 99700       //“卖二” 申报 99700 股
23 : 5.110       //“卖二” 报价;
24 : 111800      //..
25 : 5.120       //..
26 : 87500       //..
27 : 5.130       //..
28 : 73300       //..
29 : 5.140       //..
30 : 2022 - 02 - 14  // 日期
31 : 11 : 18 : 56   // 时间
*/

struct STOCKDATA_EXPORT DetailCNItem : public SecurityInfo
{
	//0-9
	QString name;		//名字
	double open;		//今日开盘价
	double preClose;	// 昨日收盘价
	double lastprice;	// 当前价格
	double high;		// 今日最高价
	double low;			// 今日最低价
	double bid;			// 竞买价,即 “买一” 报价;
	double ask;			// 竞卖价,即 “卖一” 报价;
	double volumn;		// 成交的股票数,转手乘 100
	double amount;		// 成交金额 (元),转万除 10000
	
	struct AskBid
	{
		double price;//买/卖价
		double volumn;//买/卖量
	};

	QVector<AskBid> asks;//卖五档 //10-19
	QVector<AskBid> bids;//买五档 //20-29
	
	//30-31
	QString date;	// 日期
	QString time;	// 时间

	QString source;	//原始数据

	DetailCNItem();
	DetailCNItem(const QString & str);
	DetailCNItem(DetailCNItem && other);

	void Clear();
};

刷新数据

UI数据刷新这里就比较简单了,文章最开始已经描述过UI数据分为上中下三部分,上部和下部就是简单文案设置,然后通过qss加了一些涨跌色配置,这里就简单展示下部分代码。

void HqSimple::UpdateDetail(const DetailCNItem & data)
{
	ui.label_open->setText(QString::number(data.open, 'f', 2));
	.
	.
	.
	ui.label_amount->setText(QString::number(data.amount, 'f', 2));

	m_pListmodel->SetAskBid(data);

	ui.textEdit->setText(QStringLiteral("原始数据:") + data.source);
}

盘口数据分为6列:买档、买价格、买数量、卖数量、卖价格和卖档。实现起来也比较简单,标准MVC即可搞定,代码中表现为QAbstractListModel+QListView+QStyledItemDelegate,其中M和V都比较简单,简单的进行绑定之后就可以,这里主要说下绘制界面用的QStyledItemDelegate,其中最为关键的就是paint函数,相信用过Qt一年半载的同学都比较熟悉,代码如下所示,绘制代码比较简单就不做说明了,不明白的同学进行留言或者私聊即可。

void AskBidDelegate::paint(QPainter * painter, const QStyleOptionViewItem & option, const QModelIndex & index) const
{
	const DetailCNItem & detail = index.model()->data(index).value<DetailCNItem>();

	//left
	int y = 15;
	int lwidth = option.rect.width() / 2;

	const QPoint & gPos = QCursor::pos();
	const QPoint & lPos = option.widget->mapFromGlobal(gPos);
	int t = 0;
	if (lPos.x() >= 0 && lPos.x() <= lwidth)
	{
		t = 1;
	}
	else if (lPos.x() >= lwidth && lPos.x() <= lwidth * 2)
	{
		t = 2;
	}

	{
		painter->fillRect(option.rect.adjusted(0, 0, lwidth, 0)
			, t == 1 && option.state.testFlag(QStyle::State_MouseOver) ? QColor(28, 109, 83) : QColor(39, 67, 62));

		const DetailCNItem::AskBid & bid = detail.bids.at(index.row());
		const QString & bidName = QStringLiteral("买%1").arg(index.row() + 1);
		painter->setPen(QColor(Qt::white));
		painter->drawText(10, option.rect.top() + y, bidName);
		painter->setPen(QColor(Qt::red));
		painter->drawText(60, option.rect.top() + y, PriceText(bid.price));

		const QString & volumnName = PriceText(bid.volumn);
		int volumW = painter->fontMetrics().width(volumnName);
		painter->setPen(QColor(Qt::white));
		painter->drawText(lwidth - volumW, option.rect.top() + y, volumnName);
	}

	//right
	{
		painter->fillRect(option.rect.adjusted(option.rect.width() / 2, 0, 0, 0)
			, t == 2 && option.state.testFlag(QStyle::State_MouseOver) ? QColor(28, 109, 83) : QColor(68, 48, 58));
		const DetailCNItem::AskBid & ask = detail.asks.at(index.row());

		const QString & volumnName = PriceText(ask.volumn);
		painter->setPen(QColor(Qt::white));
		painter->drawText(lwidth + 10, option.rect.top() + y, volumnName);

		painter->setPen(QColor(Qt::green));
		painter->drawText(option.rect.width() - 98, option.rect.top() + y, PriceText(ask.price));

		const QString & askName = QStringLiteral("卖%1").arg(index.row() + 1);
		painter->setPen(QColor(Qt::white));
		painter->drawText(option.rect.width() - 28, option.rect.top() + y, askName);
	}
}

讲到这里,股票行情展示程序也差不都完成了,从数据订阅、数据求情、数据缓存、数据回调和数据刷新大致都说了一遍,最后贴上项目工程截图,大家可以参考。

《简单的股票行情展示演示(一) - 实时标的数据》

此篇文章算是给股票行情演示系列文章开了一个头,后续还会有更多文章出来,比如K线展示、分时图展示等,敬请期待。。。

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    原文作者:朝十晚八
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