一起学量化之macd指标

macd指标

1. macd指标定义

MACD的组成要素MACD称为异同移动平均线，是从双指数移动平均线发展而来的。MACD由一根快线、一根慢线、一根0轴线和无数根红绿柱状线组成。

如下图所示，粉色的是快线，也称DIFF线；蓝色的是慢线，也称DEA线。快线波动较大，慢线相对平稳一些。分割上下红绿柱的横轴就是0轴。

2. macd使用

2.1 快线DIF与慢线DEA的数值以及它们所在的位置

• 当DIF和DEA均大于0（处于0轴之上）并且向上移动时，表示市场处于多头行情中，可以买人或持股
• 当DIF和DEA均小于0（处于0轴之下）并且向下移动时，表示市场处于空头行情中，可以卖出股票或观望
• 当DIF和DEA均大于0（处于0轴之上）但都向下移动时，表示市场行情处于退潮阶段，股票将下跌，可以卖出股票和观望
• 当DIF和DEA均小于0（处于0轴之下）但都向上移动时，表示行情即将启动，股票将上涨，可以买进股票或持股待涨

2.2 快线DIF与慢线DEA的交叉情况

• 当DIF与DEA都在0轴之上，而DIF向上突破DEA时，表明市场处于一种强势之中，股价将再次上涨，可以加码买进股票或持股待涨，这就是MACD指标黄金交叉的一种形式
• 当DIF和DEA都在0轴之下，而DIF向上突破DEA时，表明市场即将转强，股价将止跌反弹，可以开始买进股票或持股，这是MACD指标黄金交叉的另一种形式
• 当DIF与DEA都在0轴之上，而DIF却向下突破DEA时，表明市场即将由强势转为弱势，股价将下跌，这时应卖出大部分股票而不能买进股票，这就是MACD指标死亡交叉的一种形式
• 当DIF和DEA都在0轴之下，而DIF向下突破DEA时，表明市场将再次进入极度弱市中，股价还将下跌，可以再卖出股票或观望，这是MACD指标死亡交叉的另一种形式。

参考：https://www.sohu.com/a/663842634_120762329

2.3 MACD指标与价格的背离

如果MACD在运行的过程中和商品价格的运行节奏出现了不完全同步的情况，那么这有可能是比较重要的转向提示信号。

• 顶背离：经常出现在上涨趋势中，当商品价格高点不断变高，而同时MACD指标的高点却有所降低，那就表示多头力量有所减弱，价格可能会发生回调。

• 底背离：在价格下跌的过程中，当商品价格的低点比前一次低点要低，而同时MACD指标的低点比前一次的低点要高，说明空头力量减弱，那么价格可能会出现反弹或反转。

3. backtrader 代码与分析

import backtrader as bt
import os, sys
file_path = os.path.dirname(os.path.realpath(__file__)) 
sys.path.append(file_path + '/../')

class TestStrategy(bt.Strategy):
    params = (('macd1', 12), ('macd2', 26), ('macdsig', 9), ('lookback_period', 30))

    def __init__(self):
        self.macd = bt.indicators.MACD(self.data.close, 
                                       period_me1=self.p.macd1, 
                                       period_me2=self.p.macd2, 
                                       period_signal=self.p.macdsig)
        self.crossup = bt.indicators.CrossUp(self.macd.macd, self.macd.signal)
        self.crossdown = bt.indicators.CrossDown(self.macd.macd, self.macd.signal)
        self.lookback_period = self.p.lookback_period # 回溯周期
        # 保存历史峰值和谷值
        self.peak_price_list = []
        self.peak_macd_list = []
    def find_largest_and_second(self,price,macd,reverse=True):
        if len(price) < self.lookback_period:
            return None, None, None, None  # 当列表中的元素不足两个时返回None

        # 复制并排序
        sorted_list = sorted(price, reverse=reverse)
        # 找到第一大的数
        largest_price = sorted_list[0]
        # 在原始列表中找到该数的索引
        largest_macd = macd[price.index(largest_price)]

        # 找到第二大的数
        second_largest_price = sorted_list[1]

        # 在原始列表中找到该数的索引
        second_largest_macd = macd[price.index(second_largest_price)]

        return largest_price, largest_macd,second_largest_price,second_largest_macd

    def next(self):
        has_position = self.position.size > 0.01
        has_cash = self.broker.get_cash()/self.data[0] > 0.01
        dif = self.macd.macd[0]
        dea = self.macd.signal[0]
        dif_prev = self.macd.macd[-1]
        dea_prev = self.macd.signal[-1]
        ###################### 2.1 章节 多头空头信号######################
        # 多头行情判断
        if dif > 0 and dea > 0 and dif > dif_prev and dea > dea_prev:
            if has_cash:
                self.buy(size=0.01)

        # 空头行情判断
        elif dif < 0 and dea < 0 and dif < dif_prev and dea < dea_prev:
            if has_position:
                self.sell(size=0.01)

        # 退潮阶段判断
        elif dif > 0 and dea > 0 and dif < dif_prev and dea < dea_prev:
            if has_position:
                self.sell(size=0.01)

        # 行情即将启动判断
        elif dif < 0 and dea < 0 and dif > dif_prev and dea > dea_prev:
            if has_cash:
                self.buy(size=0.01)

        ###################### 2.2 章节 黄金交叉和死亡交叉######################
        # 黄金交叉
        if self.crossup[0]:
            if dif > 0 and dea > 0:
                # 都在0轴之上时，市场处于强势
                if has_cash:
                    self.buy(size=0.01)
            elif dif < 0 and dea < 0:
                # 都在0轴之下时，市场即将转强
                if has_cash:
                    self.buy(size=0.03)
        # 死亡交叉
        elif self.crossdown[0]:
            if dif > 0 and dea > 0:
                # 都在0轴之上时，市场即将由强势转为弱势
                if has_position:
                    self.sell(size=0.01)
            elif dif < 0 and dea < 0:
                # 都在0轴之下时，市场将再次进入极度弱市
                if has_position:
                    self.sell(size=0.03)

        ###################### 2.3 章节 顶背离和底背离######################
        current_price = self.data.close[0]
        self.peak_price_list.append(current_price)
        if len(self.peak_price_list) > self.lookback_period:
            self.peak_price_list.pop(0)
        
        self.peak_macd_list.append(dif)
        if len(self.peak_macd_list) > self.lookback_period:
            self.peak_macd_list.pop(0)
            
        # 更新峰值
        peak_price,peak_macd,pre_peak_price,pre_peak_macd = self.find_largest_and_second(self.peak_price_list,self.peak_macd_list,True)

        # 更新谷值
        valley_price,valley_macd,pre_valley_price,pre_valley_macd = self.find_largest_and_second(self.peak_price_list,self.peak_macd_list,False)
        if valley_price is None or valley_macd is None:
            return
        if peak_price is None or peak_macd is None:
            return
        # 顶背离判断
        if current_price > pre_peak_price and dif < pre_peak_macd and current_price ==peak_price:
            # 执行交易逻辑
            if has_position:
                self.sell(size=0.01)

        # 底背离判断
        if current_price < pre_valley_price and dif > pre_valley_macd and current_price == valley_price:
            # 执行交易逻辑
            if has_cash:
                self.buy(size=0.01)

3.1 多头空头信号

Final Portfolio Value: 26810.11
Sharpe Ratio: OrderedDict([(‘sharperatio’, 0.7067442967214198)])

从上图来看该算法没有跑赢大盘，这种情况有比较明显的追涨卖跌，如果macd的参数不理想会导致大量且频繁的买入卖出。这种只能作为一种辅助的评价指标

• 信号数量：频繁
• 信号质量：底下
• 需要信息：对零线比较敏感，不太适合长期持有操作。快线和慢线不太适合过长，否则有滞后性，例如将参数改为(‘macd1’, 30), (‘macd2’, 60), (‘macdsig’, 16),则结果只有12872.18

3.2 金叉死叉操作

Final Portfolio Value: 18197.17
Sharpe Ratio: OrderedDict([(‘sharperatio’, 0.5990693129804268)])

从上图来看该算法没有跑赢大盘，这类型号交易频率还是比较慢的，有比较明显的高点卖出，但是如果持续下跌，也需要注意快线和慢线参数信息，会出现骗信号的情况。

• 信号数量：中等
• 信号质量：较优
• 需要信息：适合长期持有操作。快线和慢线需要适中，太长有滞后性，太短会过多交易。将参数改为(‘macd1’, 30), (‘macd2’, 60), (‘macdsig’, 16),则结果只有14011.33

3.3 背离信号

Final Portfolio Value: 12537.66
Sharpe Ratio: OrderedDict([(‘sharperatio’, 0.3212700568278445)])

从上图来看该算法没有跑赢大盘，这类交易信号一般来说还是比较尴尬的，周期越长越难触发，这类算法感觉比较吃周期的，这类算法延续性感觉会更强一点，因为大币种会更符合规律，比如选取100*24天作为一个周期

• 信号数量：少
• 信号质量：较优
• 需要信息：周期，周期越长越难背离

目前改综合测试，macd的情况跑赢大盘，这个指标还是非常值得关注的

MACD指标，由快线、慢线、0轴线和红绿柱状线组成，是股票交易中的重要工具。它的使用包括观察快线DIF与慢线DEA的数值和位置，以及它们的交叉情况。MACD指标与价格的背离也是重要的转向提示信号。在Python中，可以通过backtrader库编写策略来利用MACD指标进行交易。测试结果显示，MACD指标在多头空头信号、金叉死叉操作和背离信号等方面都有一定的效果，但也存在一定的局限性，如信号数量、信号质量和需要的信息等。