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我们通过分析苹果公司的股票价格,来串讲NumPy的常用函数用法
我们在我们python文件的同级目录下放置数据文件AAPL.csv,用excel文件可以打开看看里面是什么样的:
依次是日期,收盘价、成交量、开盘价、最高价和最低价 在CSV文件中,每一列数据数据是被“,”隔开的,为了突出重点简化程序,我们把第一行去掉,就像下面这样
首先,我们读取“收盘价”和“成交量”这两列,即第1列和第2列(csv也是从第0列开始的)
这样,我们就完成了第一个任务,将csv数据文件中存储的数据,读取到我们两个ndarray数组c和v中了。
接下来,我们小试牛刀,对收盘价进行最简单的数据处理,求取他的平均值。
第一种,非常简单,就是我们最常见到的算数平均值
再来说说取值范围,找找最大值和最小值
我们找找收盘价的最大值和最小值,以及最大值和最小值之间的差异
接下来我们进行简单的统计分析
我们先来求取收盘价的中位数
上下对比一下,看看,结果是一模一样的。
现在我们来看看每天的收益率,这个计算式子很简单:
,即用今天的收盘价减去昨天的收盘价,再除以昨天的收盘价格。同时我们发挥NumPy的优势,利用向量运算,可以一次性算出所有交易日的收益率
然后观察一下每日收益的标准差,就可以看看收益的波动大不大了:
专业上我们对价格变动可以用一个叫做“波动率”的指标进行度量。计算历史波动率时需要用到对数收益率,对数收益率很简单,就是
,依照对数的性质,他等于
,在计算年化波动率时,要用样本中所有的对数收益率的标准差除以其均值,再除以交易日倒数的平方根,一年交易日取252天。
我们简单的看一下下面的代码
最后,我们回到这份苹果公司股价的csv文件,来做一个综合分析,来看看周几的平均收盘价最高,周几的最低:
后面的处理就很简单了,用循环依次取出每个工作日的收盘价构成的数组,对其求平均值。然后得到周一到周五,五个平均值的最大值、最小值。
最后我们再介绍两个实用函数,一个是数组的裁剪函数,即把比给定值还小的值设置为给定值,比给定值大的值设置为给定上限
其实NumPy的功能非常非常多,远不止这些,但是没有必要去一个一个学。并且另一方面,NumPy的方法都过于原始和底层,虽然功能很丰富,但是使用起来也很繁杂。这里我们为大家打一个基础,后面的章节就不会再一一介绍里面的各种函数了。后面我要介绍基于NumPy之上的一些更高层的方法库,功能更强大,使用也更简单。
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