diff --git a/translated/Installing a Desktop Algorithmic Trading Research Environment using Ubuntu Linux and Python.md b/translated/Installing a Desktop Algorithmic Trading Research Environment using Ubuntu Linux and Python.md new file mode 100644 index 0000000000..d440ffe4f7 --- /dev/null +++ b/translated/Installing a Desktop Algorithmic Trading Research Environment using Ubuntu Linux and Python.md @@ -0,0 +1,301 @@ +在Ubuntu下用Python搭建桌面算法交易研究环境 +================================================================================ +这篇文章将讨论在ubuntu下,使用Python编程语言,来搭建一个强大,高效和易交互的算法交易策略研究环境.几乎所有的后续的算法交易文章都将利用此环境. + +搭建此环境需要安装以下软件,它们都是开源的或免费下载的: + +- [Oracle VirtualBox][1] - 虚拟机 +- [Ubuntu Desktop Linux][2] - 作为我们的虚拟操作系统 +- [Python][3] - 核心编程环境 +- [NumPy][4]/[SciPy][5] - 快速、高效的数组和矩阵运算 +- [IPython][6] - Python的可视化交互环境 +- [matplotlib][7] - 图形化的虚拟数据 +- [pandas][8] - 数据“冲突”和时间序列分析 +- [scikit-learn][9] - 机器学习和人工智能算法 + +这些工具(配合合适的 [证券master数据库][10]),将使我们能够创建一个快速可交互的策略研究环境。Pandas是专为数据“冲突”设计的,它可以高效地导入和清洗时间序列数据。NumPy/SciPy在底层运行,使得系统被很好的优化。IPython/matplotlib (和qtconsole,详见下文)使结果可视化可交互并快速迭代。scikit-learn可让我们将机器学习技术应用到我们的策略中,以进一步提高性能。 + +请注意,我写这篇教程是为了那些无法或不愿意直接安装ubuntu系统的windows或Mac OSX用户,通过VirtualBox来搭建此环境。VirtualBox使我们可在host操作系统中创建一个虚拟机,可模拟guest操作系统,而丝毫不影响host操作系统。由此我们可以在完整安装Ubuntu前练习Ubuntu和Python工具。如果已经安装Ubuntu桌面系统,可跳过“在Ubuntu下安装Python研究环境包”这一节。 + +##安装VirtualBoX和Ubuntu## + +Mac OSX操作系统上关于VirtualBox安装的部分已经写过了,这里将简单的移到Windows环境中。一旦各种host操作系统下的VirtualBox安装完毕,其它过程就都一样了。 + +开始安装前,我们需要先下载Ubuntu和VirtualBox。 + +**下载Ubuntu桌面磁盘镜像** + +打开收藏夹,导航到[Ubuntu 桌面][11]主页,然后选择Ubuntu 13.04: + +![](https://s3.amazonaws.com/quantstart/media/images/qs-python-ubuntu-install-0004.png) + +*下载Ubuntu13.04(64位(如适用))* + +你会被问及是否愿意捐赠一些money,不过这个是可选的。进入下载页面后选择Ubuntu 13.04。你需要选择是否要下载32位或64位版本。很可能你是64位系统,但如果你有疑问,那么选择32位。在Mac OSX系统上,Ubuntu桌面ISO磁盘镜像将保存到下载目录下。安装VirtualBox后我们就要用到它了。 + + +**下载和安装VirtualBox** + +现在,我们已经下载了Ubuntu ,接下来需要去获取最新版本的Oracle的VirtualBox软件。点击[这里][12]访问该网站,选择你的特定主机的版本(本教程要求Mac OSX版本) + +![](https://s3.amazonaws.com/quantstart/media/images/qs-python-ubuntu-install-0002.png) + +*Oracle VirtualBox下载页面* + +一旦文件下载完毕,我们点击安装包图标运行(Windows上会有些不同,但是类似): + + +![](https://s3.amazonaws.com/quantstart/media/images/qs-python-ubuntu-install-0007.png) + +*双击安装包图标,安装VirtualBox* + +打开后,按照安装说明操作,保持默认(除非你觉得有必要修改他们!)。VirtualBox安装完毕后,可从Applications文件夹中打开(可通过Finder搜索到)。VirtualBox运行过程中它的图标将出现在Dock栏里,如果你以后想经常以虚拟机方式使用Ubuntu,你可以将VirtualBox图标永久保存在Dock栏中: + + +![](https://s3.amazonaws.com/quantstart/media/images/qs-python-ubuntu-install-0008.png) + +*还没有磁盘镜像的VirtualBox* + +点击类似齿轮的图标,创建一个新的虚拟盒子(也就是虚拟机),命名为"Ubuntu Desktop 13.04 Algorithmic Trading"(你可以使用别的类似的描述): + +![](https://s3.amazonaws.com/quantstart/media/images/qs-python-ubuntu-install-0009.png) + +*命名我们的新虚拟环境* + +分配虚拟机内存.因为是测试系统,所以我只分配了512Mb.一个实际的回溯引擎因为效率原因需要一个本地安装(这样才能明显分配到更多内存): + +![](https://s3.amazonaws.com/quantstart/media/images/qs-python-ubuntu-install-0010.png) + +*选择虚拟磁盘的RAM量* + +创建虚拟硬盘,大小为推荐的8Gb,动态生成VirtualBox磁盘镜像,名字同上: + +![](https://s3.amazonaws.com/quantstart/media/images/qs-python-ubuntu-install-0011.png) + +*选择镜像所使用的硬盘类型* + +You will now see a complete system with listed details: +完整系统的详细信息如下: + +![](https://s3.amazonaws.com/quantstart/media/images/qs-python-ubuntu-install-0012.png) + +*已经创建的虚拟镜像* + +现在我们需要在VirtualBox中为新的磁盘镜像包含一个虚拟的'CD驱动器',这样就可以假装从这张光盘驱动器引导我们的Ubuntu磁盘镜像。在Settings里点击“Storage”选项卡,并添加一个磁盘。选择Downloads目录下的Ubuntu磁盘镜像ISO文件(或者其他你下载Ubuntu的目录),选择Ubuntu ISO镜像,并保存设置。 + +![](https://s3.amazonaws.com/quantstart/media/images/qs-python-ubuntu-install-0014.png) + +*在第一次启动时选择Ubuntu桌面ISO* + +一切就绪,准备启动Ubuntu镜像并安装。点击“Start”,当出现主机捕获鼠标或键盘消息时点击“Ok”。在我的Mac OSX系统中,主机捕获键是左边的Cmd键(即左Apple键)。现在出现在你眼前的就是Ubuntu桌面安装界面,点击“Install Ubuntu”: + + +![](https://s3.amazonaws.com/quantstart/media/images/qs-python-ubuntu-install-0015.png) + +*点击 "Install Ubuntu "开始安装* + +确保勾选两个框,安装专有的MP3和Wi-Fi驱动程序: + +![](https://s3.amazonaws.com/quantstart/media/images/qs-python-ubuntu-install-0016.png) + +*安装MP3和Wi-Fi的专用驱动程序* + +现在,您将看到一个界面,询问你想如何保存操作系统创建过程中的的数据。不要惊慌于“Erase Disk and Install Ubuntu”的选项。这并不意味着它会删除你的普通硬盘!它实际上指的是运行Ubuntu的虚拟磁盘,这是安全擦除(反正里面没有什么内容,因为是我们刚刚创建的)。继续进行安装,将出现询问位置的界面,随后,又将出现选择键盘布局的界面: + + +![](https://s3.amazonaws.com/quantstart/media/images/qs-python-ubuntu-install-0017.png) + +*选择您所在的地理位置* + +输入您的用户凭据,请务必记住您的密码,以后安装软件包的时候需要它: + + +![](https://s3.amazonaws.com/quantstart/media/images/qs-python-ubuntu-install-0018.png) + +*输入您的用户名和密码(此密码是管理员密码)* + +现在, Ubuntu将安装文件。它应该是比较快的,因为它是从硬盘复制到硬盘!完成后VirtualBox将重启。如果不自行重启,你可以去菜单强制关机。接下来将回到Ubuntu的登录界面: + + +![](https://s3.amazonaws.com/quantstart/media/images/qs-python-ubuntu-install-0019.png) + +*Ubuntu桌面登录界面* + +用您的用户名和密码登录,你将看到闪亮的新的Ubuntu桌面: + + +![](https://s3.amazonaws.com/quantstart/media/images/qs-python-ubuntu-install-0020.png) + +*Ubuntu桌面登录后的整体界面* + +最后需要做的事是点击火狐图标,通过访问一个网站(我选择QuantStart.com,有意思吧!),来测试互联网/网络功能是正确的: + + +![](https://s3.amazonaws.com/quantstart/media/images/qs-python-ubuntu-install-0021.png) + +*Ubuntu中的火狐浏览器(注:原文此处为"The Ubuntu Desktop login screen")* + +现在Ubuntu桌面已经安装完毕,接下来,我们就可以开始安装的算法交易研究环境软件包。 + +## Installing the Python Research Environment Packages on Ubuntu ## 在Ubuntu上安装Python研究环境软件包 + +点击左上角的搜索按钮,在输入框里输入“Terminal”,弹出命令行界面。双击终端图标启动终端: + +![](https://s3.amazonaws.com/quantstart/media/images/qs-python-ubuntu-install-0022.png) + +**Ubuntu中的终端界面(注:原文此处为"Ubuntu Desktop login screen")* + +所有后续的命令都在此终端输入。 + +任何崭新的Ubuntu Linux系统上做的第一件事就是更新和升级软件包。前者告诉Ubuntu可用的新软件包有哪些,后者用新版的软件包替换旧版的。运行下列命令(你将被提示输入您的密码) : + + + sudo apt-get -y update + sudo apt-get -y upgrade + +*-y前缀告诉Ubuntu接受所有回答“是/否”的问题为'是'。 “sudo”是一个Ubuntu/Debian Linux的命令,允许以管理员权限执行其他命令。由于我们将在站点范围安装软件包,我们需要机器的root权限,因此必须使用'sudo'* + +你可能会在这里得到一个错误消息: + + E: Could not get lock /var/lib/dpkg/lock - open (11: Resource temporarily unavailable) + +为了解决这个问题,你只需再次运行"sudo apt-get -y update"或者万一第一种方式不起作用,你可以在该站点([http://penreturns.rc.my/2012/02/could-not-get-lock-varlibaptlistslock.html][13])上查看是否有其他的命令。 + +一旦这些更新命令成功执行,接下来我们需要安装Python,NumPy/SciPy,matplotlib,pandas,scikit-learn和IPython。我们将开始安装Python开发包和编译器,编译器将在编译所有软件的时候用到: + + sudo apt-get install python-pip python-dev python2.7-dev build-essential liblapack-dev libblas-dev + +一旦安装必要的软件包,我们就可以通过pip,即Python包管理器,安装NumPy的。pip将下载NumPy的zip包,然后从源代码编译。请记住,编译需要花费一些时间,大概10-20分钟! + + sudo pip install numpy + +NumPy安装完了后,我们需要在继续之前检查它是否可用。如果你仔细看终端,你会发现计算机名后面跟了你的用户名。比如我的是`mhallsmoore@algobox`,随后是提示符。在提示符下键入`python`,然后试着导入NumPy。我们将计算一个列表的平均值,以测试NumPy是否可用: + + mhallsmoore@algobox:~$ python + Python 2.7.4 (default, Sep 26 2013, 03:20:26) + [GCC 4.7.3] on linux2 + Type "help", "copyright", "credits" or "license" for more information. + >>> import numpy + >>> from numpy import mean + >>> mean([1,2,3]) + 2.0 + >>> exit() + +现在,我们已成功安装NumPy,接下来要安装Python的科学库,即SciPy。然而,它有一些依赖的软件包,包括ATLAS库和GNU Fortran编译器: + + sudo apt-get install libatlas-base-dev gfortran + +现在,我们将通过pip安装SciPy.这将需要相当长的时间(约20分钟,这取决于你的电脑),所以也许你可以去喝杯咖啡先: + + sudo pip install scipy + +唷!现在已安装SciPy。让我们通过计算一个整数列表的标准差来测试SciPy是否可以正常使用: + + mhallsmoore@algobox:~$ python + Python 2.7.4 (default, Sep 26 2013, 03:20:26) + [GCC 4.7.3] on linux2 + Type "help", "copyright", "credits" or "license" for more information. + >>> import scipy + >>> from scipy import std + >>> std([1,2,3]) + 0.81649658092772603 + >>> exit() + +接下来我们需要安装matplotlib的依赖包,Python的图形库。 由于matplotlib是一个Python包,无法使用pip去安装以下PNG,JPEG文件和FreeType字体库相关的库,所以我们需要Ubuntu为我们安装: + + sudo apt-get install libpng-dev libjpeg8-dev libfreetype6-dev + +现在我们可以安装matplotlib了: + + sudo pip install matplotlib + +我们将安装数据分析和机器学习库,pandas和scikit-learn.这步不需要安装额外的依赖库, 因为NumPy和SciPy已经将依赖都覆盖了. + + sudo pip install -U scikit-learn + sudo pip install pandas + +我需要测试scikit-learn: + + mhallsmoore@algobox:~$ python + Python 2.7.4 (default, Sep 26 2013, 03:20:26) + [GCC 4.7.3] on linux2 + Type "help", "copyright", "credits" or "license" for more information. + >>> from sklearn load datasets + >>> iris = datasets.load_iris() + >>> iris + .. + .. + 'petal width (cm)']} + >>> + +另外,我们需要测试pandas: + + >>> from pandas import DataFrame + >>> pd = DataFrame() + >>> pd + Empty DataFrame + Columns: [] + Index: [] + >>> exit() + +最后, 我们需要安装IPython.这是一个交互式的Python解释器,它提供了一个更精简的工作流相比标准的Python控制台。在以后的教程中,我将讲述IPython在算法交易开发中的充分的用处: + + sudo pip install ipython + +虽然IPython本身已经相当有用,但它通过包含qtconsole可以有更强大的能力,qtconsole提供了内联matplotlib可视化的能力。尽管如此,它需要多一点点的工作以使它启动和运行。 + +首先,我们需要安装[Qt库][14]。对于这一点,你可能需要更新你的软件包(我做了!): + + sudo apt-get update + +现在我们可以安装Qt了: + + sudo apt-get install libqt4-core libqt4-gui libqt4-dev + +qtconsole有一些附加的包,即ZMQ和Pygments库: + + sudo apt-get install libzmq-dev + sudo pip install pyzmq + sudo pip install pygments + +最后我们准备启动带有qtconsole的IPython: + + ipython qtconsole --pylab=inline + +然后我们可以做一个图(非常简单的!), 键入下列命令(我已经包含了IPython编号的输入/输出,你不需要再输入): + + In [1]: x=np.array([1,2,3]) + + In [2]: plot(x) + Out[2]: [] + +这将产生以下内嵌图表: + +![](https://s3.amazonaws.com/quantstart/media/images/qs-python-ubuntu-install-0023.png) + +*带有qtconsole的IPython显示一幅内嵌的图表* + +这就是它的安装过程。现在,我们手头就有一个非常强大的,高效和互动的算法交易的科研环境。我会在后续的文章中详细介绍如何结合IPython,matplotlib,pandas和scikit-learn,以一种直观的方式, 成功地研究和回溯测试量化交易策略。 + +-------------------------------------------------------------------------------- + +来源于: http://quantstart.com/articles/Installing-a-Desktop-Algorithmic-Trading-Research-Environment-using-Ubuntu-Linux-and-Python + +本文由 [LCTT](https://github.com/LCTT/TranslateProject) 原创翻译,[Linux中国](http://linux.cn/) 荣誉推出 + +译者:[coolpigs](https://github.com/coolpigs) 校对:[校对者ID](https://github.com/校对者ID) + +[1]:https://www.virtualbox.org/ +[2]:http://www.ubuntu.com/desktop +[3]:http://python.org/ +[4]:http://www.numpy.org/ +[5]:http://www.scipy.org/ +[6]:http://ipython.org/ +[7]:http://matplotlib.org/ +[8]:http://pandas.pydata.org/ +[9]:http://scikit-learn.org/ +[10]:http://quantstart.com/articles/Securities-Master-Database-with-MySQL-and-Python +[11]:http://www.ubuntu.com/desktop +[12]:https://www.virtualbox.org/ +[13]:http://penreturns.rc.my/2012/02/could-not-get-lock-varlibaptlistslock.html +[14]:http://qt-project.org/downloads \ No newline at end of file