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用 Python 绘制专业的 K 线图【含源代码】

发布于: 3 小时前
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使用 Python 绘制一幅专业的 K 线图,是量化投资和金融数据分析的必备功课。

下面我将从 K 线图简介、数据获取、K 线图绘制及成交量绘制等方面,结合源代码,一步步实现专业 K 线图的绘制。

K 线图简介

K 线图又被成为“蜡烛图”、“阴阳线”等,它在视觉效果上可以很清晰得凸显出市场多空形势,K 线图成为大家查看行情数据以及各式量化分析不可或缺的一环。在 K 线图常见的时间跨度分钟、日、周以及月。

K 线由高开低收四个价格绘制而成。分为阳线与阴线两种,收盘价高于开盘价时为阳线,收盘价低于开盘价时为阴线;K 线图的示意图如下:


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K 线由矩形实体与上下两根影线组成,实体上方的影线成为上影线,下方的成为下影线。实体与阴线相对长短,可形成多种形态。

1、股票数据

我们从恒有数 金融数据社区,获取股票市场历史行情数据。我们获取 2021 年 6 月 1 号至 2021 年 8 月 1 号,恒生电子(600570.SH)的日行情数据,代码及执行结果如下。

# 加载取数与绘图所需的函数包import pandas as pdimport datetimefrom hs_udata import set_token,stock_quote_dailyfrom mpl_finance import candlestick_ohlcimport matplotlib as mplimport matplotlib.pyplot as pltimport matplotlib.dates as mdatesmpl.rcParams['font.sans-serif'] = ['SimHei'] # 指定默认字体mpl.rcParams['axes.unicode_minus'] = False  # 解决保存图像是负号'-'显示为方块的问题
def GetData(stock_code,start,end):    #stock_code:获取股票数据的股票代码    # start:开始日期    # end:结束日期    date_start=datetime.datetime.strptime(start,'%Y-%m-%d')    date_end =datetime.datetime.strptime(end,'%Y-%m-%d')    data = pd.DataFrame([])    while date_start<date_end:        # 获取日行情数据,接口说明见 https://udata.hs.net/datas/332/        # adjust_way枚举值为:0-不复权,1-前复权,2-后复权,此处取前复权        data_i = stock_quote_daily(en_prod_code=stock_code                                   ,trading_date=date_start.strftime('%Y%m%d')                                   ,adjust_way = 1)        data=pd.concat([data,data_i],axis=0)      # 将行情数据按行拼接        date_start+=datetime.timedelta(days=1)    # 日期变量自增    # 返回行情数据    return data
#1、获取行情数据stock_code = "600570.SH"     # 恒生电子 股票代码是600570.SHstart='2021-06-01'end ='2021-08-01'set_token(token = 'xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx')   # 注册后,获取并替换tokendata = GetData(stock_code,start,end)data
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2、数据处理

由于恒有数的 stock_quote_daily 接口返回参数较多,包含了非交易日及停牌日期的数据。使用 candlestick_ohlc 包绘制 K 线图时,需要将日期转为数值。程序代码与执行结果如下:

#2、数据处理data = data.loc[data.turnover_status=='交易']             # 剔除非交易日data_price = data[['trading_date','open_price','high_price','low_price','close_price'                   ,'business_amount']]                  # 选取日期、高开低收价格、成交量数据data_price.set_index('trading_date', inplace=True)       # 将日期作为索引data_price = data_price.astype(float)                    # 将价格数据类型转为浮点数# 将日期格式转为 candlestick_ohlc 可识别的数值data_price['Date'] = list(map(lambda x:mdates.date2num(datetime.datetime.strptime(x,'%Y-%m-%d')),data_price.index.tolist()))data_price
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3、绘制 K 线

使用 mpl_finance 函数包中 candlestick_ohlc 函数进行绘图,程序如下:

#3、绘制K线图# 提取绘图数据ohlc = data_price[['Date','open_price','high_price','low_price','close_price']]f1, ax = plt.subplots(figsize = (12,6))                        # 创建图片candlestick_ohlc(ax, ohlc.values.tolist(), width=.7                 , colorup='red', colordown='green')           # 使用candlestick_ohlc绘图ax.xaxis.set_major_formatter(mdates.DateFormatter('%Y-%m-%d')) # 设置横轴日期格式plt.xticks(rotation=30)                                        # 日期显示的旋转角度plt.title(stock_code,fontsize = 14)                            # 设置图片标题plt.xlabel('日 期',fontsize = 14)                              # 设置横轴标题plt.ylabel('价 格(元)',fontsize = 14)                        # 设置纵轴标题plt.show()
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4、去除图中非交易日

由于 candlestick_ohlc 函数默认绘制的 K 线图并未剔出非交易日(周末、节假日和停牌日期),导致 K 线之间存在空白间隔。下面我们通过修改绘图数据中横轴数据,修改横轴标注日期,实现剔除图中的非交易日数据。

# 4、去除非交易日的间隔ohlc = data_price[['Date','open_price','high_price','low_price','close_price']]ohlc.loc[:,'Date'] = range(len(ohlc))     # 重新赋值横轴数据,使横轴数据为连续数值# 绘图f1, ax = plt.subplots(figsize = (12,6))candlestick_ohlc(ax, ohlc.values.tolist(), width=.7, colorup='red', colordown='green')plt.xticks(rotation=30)                                        # 日期显示的旋转角度plt.title(stock_code,fontsize = 14)                            # 设置图片标题plt.xlabel('日 期',fontsize = 14)                               # 设置横轴标题plt.ylabel('价 格(元)',fontsize = 14)                          # 设置纵轴标题# 修改横轴标注日期date_list = ohlc.index.tolist()           # 获取日期列表xticks_len = round(len(date_list)/(len(ax.get_xticks())-1))    # 获取默认横轴标注的间隔xticks_num = range(0,len(date_list),xticks_len)                # 生成横轴标注位置列表xticks_str = list(map(lambda x:date_list[int(x)],xticks_num))  # 生成正在标注日期列表ax.set_xticks(xticks_num)                                      # 设置横轴标注位置ax.set_xticklabels(xticks_str)                                 # 设置横轴标注日期plt.show()
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5、在 K 线图中,添加成交量

K 线图中,除了 K 线数据,一般还配有成交量数据。恒有数的 stock_quote_daily 接口返回的数据中,也有成交量数据。将 K 线图与成交量绘制在同一张图的程序如下:

#5、绘制成交量fig = plt.figure(figsize=(12,10))grid = plt.GridSpec(12, 10, wspace=0.5, hspace=0.5)#(1)绘制K线图# K线数据ohlc = data_price[['Date','open_price','high_price','low_price','close_price']]ohlc.loc[:,'Date'] = range(len(ohlc))     # 重新赋值横轴数据,绘制K线图无间隔# 绘制K线ax1 = fig.add_subplot(grid[0:8,0:12])   # 设置K线图的尺寸candlestick_ohlc(ax1, ohlc.values.tolist(), width=.7                 , colorup='red', colordown='green')plt.title(stock_code,fontsize = 14)     # 设置图片标题plt.ylabel('价 格(元)',fontsize = 14)   # 设置纵轴标题ax1.set_xticks([])                      # 日期标注在成交量中,故清空此处x轴刻度ax1.set_xticklabels([])                 # 日期标注在成交量中,故清空此处x轴 #(2)绘制成交量# 成交量数据data_volume = data_price[['Date','close_price','open_price','business_amount']]data_volume['color'] = data_volume.apply(lambda row: 1 if row['close_price'] >= row['open_price'] else 0, axis=1)        # 计算成交量柱状图对应的颜色,使之与K线颜色一致data_volume.Date = ohlc.Date# 绘制成交量ax2 = fig.add_subplot(grid[8:10,0:12])  # 设置成交量图形尺寸ax2.bar(data_volume.query('color==1')['Date']        , data_volume.query('color==1')['business_amount']        , color='r')                    # 绘制红色柱状图ax2.bar(data_volume.query('color==0')['Date']        , data_volume.query('color==0')['business_amount']        , color='g')                    # 绘制绿色柱状图plt.xticks(rotation=30) plt.xlabel('日 期',fontsize = 14)                               # 设置横轴标题# 修改横轴日期标注date_list = ohlc.index.tolist()           # 获取日期列表xticks_len = round(len(date_list)/(len(ax2.get_xticks())-1))      # 获取默认横轴标注的间隔xticks_num = range(0,len(date_list),xticks_len)                   # 生成横轴标注位置列表xticks_str = list(map(lambda x:date_list[int(x)],xticks_num))     # 生成正在标注日期列表ax2.set_xticks(xticks_num)                                        # 设置横轴标注位置ax2.set_xticklabels(xticks_str)                                   # 设置横轴标注日期plt.show()
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至此一幅专业的 K 线图便绘制完毕了。

下篇文章,我们将在图中添加均线及常见技术指标走势图,敬请期待。

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还未添加个人签名 2018.11.07 加入

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