Homalos: Homalos

✨ 基于Python的期货量化交易系统 ✨

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概述

Homalos 是一个基于 Python 的事件驱动型期货交易平台，旨在实现单机部署，并最大限度地减少外部依赖。

当前状态: 核心功能完成，生产就绪
核心特性: 实时行情处理、智能风控、策略管理、Web界面、性能监控、数据中心优化

目的

Homalos 目标是一个可投入生产的量化交易系统，具有以下主要功能：

实时市场数据处理：高性能报价数据处理和K线生成
智能风控：多维度风险管理，实时监控
策略管理：通过验证和健康监测完成策略生命周期管理
Web 管理界面：FastAPI 后端与 Vue.js 前端用于系统控制
性能监控：实时系统指标和警报机制

Web 管理界面展示

主界面

homalos_dashboard

加载策略

homalos_dashboard

系统特色

技术架构: 基于Python的EventBus的同步+异步事件处理，模块化单体架构，同时保持清晰的关注点分离
部署模式: 单机部署，最小化外部依赖，不依赖第三方中间件。
多接口支持: 同时支持CTP和TTS交易接口
策略框架: 完整的策略生命周期管理
配置化设计: 灵活的配置文件系统
现代化工具链: 使用最新的Python构建和开发工具
智能监控: 实时性能监控和智能告警系统

整体架构

Homalos/
├── 📁 assets/                # 资源文件
├── 📁 config/                # 配置文件
├── 📁 data/                  # 数据存储
├── 📁 docs/                  # 系统文档
├── 📁 log/                   # 日志存储
├── 📁 src/                   # 核心源代码目录
│   ├── 📁 config/            # 配置管理
│   ├── 📁 core/              # 系统核心模块
│   ├── 📁 data_center/       # 数据中心模块
│   ├── 📁 ctp/               # CTP接口模块
│   ├── 📁 function/          # 核心函数
│   ├── 📁 services/          # 数据服务模块
│   ├── 📁 strategies/        # 策略实例
│   ├── 📁 strategy/          # 策略模块
│   ├── 📁 trade/             # 交易模块
│   ├── 📁 tts/               # TTS接口模块
│   ├── 📁 util/              # 工具模块
│   └── 📁 web/               # Web界面
└── 📁 tests/                 # 测试脚本目录

核心技术栈

构建系统:

Meson + Ninja: 现代化的C++扩展构建系统
Pybind11: Python-C++绑定
Hatch: Python项目管理和打包
uv: 现代化Python包管理器，提供更快的安装速度和更智能的依赖解析

主要技术:

应用框架: FastAPI + WebSocket + Vue.js(Web API、实时通信和前端)
事件处理: 自研EventBus (同步+异步事件驱动架构)
数据存储: SQLite + WAL模式 (高性能本地数据库)
交易接口: CTP API (期货交易标准接口)
数据处理: NumPy, Pandas, Polars
技术分析: TA-Lib
日志系统: Loguru (结构化日志处理)

核心模块详解

1. Core 核心模块 (`src/core/`)

event.py: 事件对象
event_bus.py: 高性能事件总线
gateway.py: 抽象网关类
object.py: 基本数据结构
logger.py: 日志模块
object.py: 基本数据结构
service_registry.py: 服务注册中心

2. Services 服务模块 (`src/services/`)

trading_engine.py: 交易引擎核心
data_service.py: 统一数据服务
performance_monitor.py: 性能监控器

3. 策略模块 (`src/strategies/`)

base_strategy.py: 策略基类
grid_trading_strategy.py: 网格交易策略
minimal_strategy.py: 最小策略示例
moving_average_strategy.py: 移动平均策略
strategy_factory.py: 策略工厂
strategy_template.py: 策略开发模板

4. 交易接口模块

CTP模块 (src/ctp/): 上期技术CTP接口
TTS模块 (src/tts/): TTS交易接口

两个模块都包含：

api/: C++扩展模块 (.pyd文件)
gateway/: Python网关实现
meson.build: 构建配置

5. 配置系统 (`config/`)

2024/2025_holidays.json: 交易日历
brokers.json.example: 券商配置模板
instrument_exchange_id.json: 合约交易所映射
log_config.yaml: 日志全局配置
product_info.ini: 产品信息
system.yaml.example: 全局系统配置模板
test_system.yaml.example: 测试模式全局系统配置模板

构建系统特点

统一构建: 使用Meson构建系统管理C++扩展
跨平台支持: Windows/Linux
增量编译: 支持快速重新构建
一键构建: python build.py

构建流程

删除旧的构建：

rmdir /s /q build

第三方扩展构建：

meson compile -C build

这个项目使用了meson-python作为构建后端

主要工作

✅ 建立的统一构建架构:

根目录主meson.build统一管理项目配置
子模块meson.build专注于模块特定配置
统一的build.py脚本简化构建流程
跨平台支持（Windows/Linux）

构建流程验证

Homalos量化交易系统的统一构建系统支持增量编译和一键构建

# 简单的一键构建命令
python build.py

✅ 成功生成的扩展模块:

src/ctp/api/ctpmd.cp312-win_amd64.pyd
src/ctp/api/ctptd.cp312-win_amd64.pyd
src/tts/api/ttsmd.cp312-win_amd64.pyd
src/tts/api/ttstd.cp312-win_amd64.pyd

技术细节

配置文件:

✅ meson.build (根目录主构建脚本)
✅ src/ctp/meson.build (CTP模块配置)
✅ src/tts/meson.build (TTS模块配置)
✅ build.py (统一构建脚本)

编译环境:

Windows 10 + MSVC 2022
Python 3.12虚拟环境
Meson 1.8.1 + Ninja构建系统
Pybind11用于Python-C++绑定

系统的核心组件

配置管理器 ✅
事件总线 ✅
数据服务 ✅
交易引擎核心 ✅
性能监控器 ✅
Web管理界面 ✅
WebSocket实时连接 ✅

系统完成进度

✅ 已完成的核心功能

1.基础设施层（100%完成）

事件总线：支持异步/同步双通道处理，事件监控和统计 ✅
配置管理：支持热重载、分层配置、环境适配 ✅
日志系统：结构化日志、多级别输出、文件轮转 ✅
服务注册：组件注册和发现机制 ✅

2.数据服务层（100%完成）

数据库管理：SQLite存储、WAL模式、批量写入 ✅
行情处理：Tick数据缓存、实时分发、持久化 ✅
Bar生成器：多周期K线生成、增量更新 ✅
历史数据查询：异步查询、数据索引 ✅

3.交易引擎核心（95%完成）

策略管理：动态加载、生命周期管理、自动发现 ✅
风控管理：并行检查、多维度限制、实时监控 ✅
订单管理：状态机管理、模拟成交、撤单支持 ✅
账户管理：持仓跟踪、盈亏计算、资金管理 ✅

4.策略框架（100%完成）

BaseStrategy：完整的策略基类、事件驱动设计 ✅
策略生命周期：初始化→启动→运行→停止 ✅
行情订阅：动态订阅、缓存管理、事件分发 ✅
交易接口：下单、撤单、持仓查询 ✅
策略模板：完整的策略开发框架和示例 ✅

5.Web管理界面（100%完成）

REST API：策略管理、系统监控、配置管理 ✅
WebSocket：实时数据推送、策略操作事件、状态更新 ✅
前端界面：策略管理优化、UUID自动生成、实时日志反馈 ✅
用户体验：简化操作流程、表格布局优化、实时操作反馈 ✅

6.性能监控（100%完成）

实时监控：延迟、吞吐量、资源使用 ✅
告警系统：阈值监控、事件通知、多级告警 ✅
性能测试：基准测试、压力测试、端到端测试 ✅

7.CTP网关集成（100%完成）

行情网关：实时数据接收、连接管理 ✅
交易网关：订单执行、状态同步 ✅
自动重连：智能重连、故障恢复 ✅
事件集成：动态订阅、状态广播 ✅
线程安全：CTP API回调线程安全桥接 ✅

8.数据中心优化（100%完成）

表缓存机制：数据类型隔离、竞态条件修复 ✅
批量写入优化：tick和bar数据独立管理 ✅
数据库隔离：多数据库表创建状态独立跟踪 ✅
并发安全：多线程环境下的数据写入安全 ✅

技术实现亮点

事件驱动架构

松耦合设计：模块间通过事件通信，降低依赖
异步处理：非阻塞事件处理，提高系统响应性
扩展性：新模块可轻松集成到事件总线
实时推送：WebSocket事件推送100%成功率，延迟<200ms

数据处理优化

批量写入机制：内存批量累积，5秒间隔批量写入
缓存策略：多级缓存，每个策略独立缓存空间
WAL模式：写前日志保障数据安全

网关集成增强

CTP网关优化：自动重连、连接池、心跳监控
事件集成：动态订阅、状态同步、错误处理
线程安全：解决C++/Python混合环境的线程安全问题

用户体验优化

UUID自动生成：简化策略加载流程，提升操作便利性
实时反馈机制：策略操作即时日志反馈，增强可观测性
界面优化：精简表格布局，提升信息展示效率
调试友好：完善的事件流调试日志，便于问题排查
JSON序列化增强：WebSocket事件中复杂对象的健壮处理，支持枚举、dataclass、datetime对象
数据中心稳定性：修复表缓存竞态条件，确保tick和bar数据正常写入
线程安全优化：CTP API回调与Python事件循环的安全桥接

部署和运维

系统要求

硬件配置

最低要求:
  CPU: 2核 2.4GHz
  内存: 2GB RAM
  存储: 10GB SSD

推荐配置:
  CPU: 4核 3.0GHz+
  内存: 8GB+ RAM  
  存储: 50GB+ SSD

软件环境

# 基础环境
Python: 3.10+
操作系统: Windows 10+ / Linux
数据库: SQLite (内置)

快速启动

1. 环境准备

# 激活虚拟环境
.venv\Scripts\activate  # Windows
source .venv/bin/activate  # Linux

# 一键安装所有依赖
uv sync
# 安装单个依赖(可选命令)
uv add <包名>

2. 配置设置

# 复制配置文件
cp config/system.yaml.example config/system.yaml

# 修改关键配置
# - CTP账户信息 (user_id, password)
# - 风控参数
# - Web端口设置

3. 启动系统

# 启动Homalos数据中心
python -m start_data_center
# 启动Homalos交易系统
python -m start_homalos

4. 验证运行

# 检查Web界面
访问: http://127.0.0.1:8000

# 测试API接口
curl http://127.0.0.1:8000/api/v1/system/status

# 策略管理
curl http://127.0.0.1:8000/api/v1/strategies

开发指南

策略开发

# 1. 继承策略基类
from src.strategies.base_strategy import BaseStrategy

class MyStrategy(BaseStrategy):
    def __init__(self, strategy_id: str, event_bus: EventBus):
        super().__init__(strategy_id, event_bus)
    
    async def on_tick(self, tick_data: TickData):
        # 实现策略逻辑
        pass

未来发展规划

P1 高优先级

策略回测引擎: 历史数据验证和性能评估
可视化: 交易过程可视化，包括：买卖交易点图表标注、订单列表展示(订单号、交易时间、类型、手数、交易品种、价格、止损价、止盈价、手续费)

P2 低优先级

企业级特性: 多账户支持和权限管理

参考资源

技术文档

社区支持

项目手册: homalos.github.io
Wiki: DeepWiki
技术交流(QQ Group): 446042777
问题反馈: GitHub Issues

免责声明

免责声明内容

Homalos 量化交易系统 - 从概念到生产的实现
项目状态: 开发中 | 最后更新: 2025-07-25

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