量化交易数据获取全攻略：GitHub 开源项目深度调研

引言

量化交易的核心在于数据。无论是回测策略还是实盘交易，高质量、实时性的数据都是成功的关键。本文将深入调研 GitHub 上主流的量化交易数据获取项目，帮助你选择最适合的数据源。

主流开源项目概览

一、AKShare - 最全面的免费中文数据源

GitHub: https://github.com/akfamily/akshare
Stars: 16.3k+
License: MIT

核心特点

• 完全免费：MIT 开源协议，无需付费
• 数据源丰富：整合 30+ 数据源（上交所、深交所、东方财富、新浪财经等）
• 市场覆盖广：A股、美股、港股、期货、期权、外汇、加密货币
• 安装简单：pip install akshare --upgrade

代码示例

import akshare as ak

# 获取A股历史K线数据
df = ak.stock_zh_a_hist(symbol="000001", period="daily", start_date="20230101", end_date="20231231")
print(df.head())

# 获取实时行情
realtime = ak.stock_zh_a_spot_em()
print(realtime.head())

# 获取美股数据
us_stock = ak.stock_us_daily(symbol="AAPL", adjust="qfq")
print(us_stock.head())

# 获取加密货币行情
crypto = ak.crypto_hist(symbol="BTC", period="1d")
print(crypto.head())

数据来源架构

┌─────────────────────────────────────────┐
│              AKShare 架构               │
├─────────────────────────────────────────┤
│  交易所数据    │  财经门户              │
│  - 上交所      │  - 东方财富            │
│  - 深交所      │  - 新浪财经            │
│  - 中金所      │  - 同花顺              │
├─────────────────────────────────────────┤
│  数据类型                              │
│  - 股票行情（实时/历史）                │
│  - 财务数据                            │
│  - 宏观经济                            │
│  - 期货/期权/外汇                      │
└─────────────────────────────────────────┘

适用场景

• 个人量化研究
• A股策略开发
• 学术研究
• 数据分析入门

二、CCXT - 加密货币统一接口

GitHub: https://github.com/ccxt/ccxt
Stars: 41k+
License: MIT

核心特点

• 交易所覆盖最广：支持 107+ 加密货币交易所
• 统一 API：一套代码访问所有交易所
• 多语言支持：Python、JavaScript、PHP、C#、Go
• 实时数据：CCXT Pro 支持 WebSocket 流

代码示例

import ccxt

# 创建交易所实例
exchange = ccxt.binance()

# 获取市场行情
ticker = exchange.fetch_ticker('BTC/USDT')
print(ticker)

# 获取K线数据
ohlcvs = exchange.fetch_ohlcv('BTC/USDT', '1h', limit=100)
print(ohlcvs)

# 获取订单簿
orderbook = exchange.fetch_order_book('BTC/USDT')
print(orderbook)

# 使用 CCXT Pro 获取实时数据（需要订阅）
# import ccxtpro
# exchange = ccxtpro.binance()
# ticker = await exchange.watch_ticker('BTC/USDT')

交易所支持示例

# 查看支持的交易所
print(ccxt.exchanges)
# 输出: ['binance', 'okx', 'bybit', 'coinbase', 'kraken', 'huobi', ...]

# 切换交易所只需更换实例
okx = ccxt.okx()
bybit = ccxt.bybit()

适用场景

• 加密货币量化交易
• 跨交易所套利
• 高频交易
• 实时行情监控

三、Tushare - 专业级A股数据

GitHub: https://github.com/waditu/tushare
Stars: 14.4k+

核心特点

• A股专业数据：专注中国股票市场
• 数据质量高：经过清洗和校验
• 积分制访问：注册送100积分，通过签到、分享获取更多
• Pro版本：更全面的数据接口

代码示例

import tushare as ts

# 设置Token（需注册获取）
pro = ts.pro_api('your_token_here')

# 获取股票列表
stock_list = pro.stock_basic(exchange='', list_status='L')
print(stock_list.head())

# 获取日线行情
df = pro.daily(ts_code='000001.SZ', start_date='20230101', end_date='20231231')
print(df.head())

# 获取财务数据
income = pro.income(ts_code='000001.SZ', start_date='20230101', end_date='20231231')
print(income.head())

# 获取指数数据
index = pro.index_daily(ts_code='000001.SH', start_date='20230101')
print(index.head())

数据类型

适用场景

• 专业A股研究
• 基本面分析
• 财务数据建模
• 机构级数据需求

四、yfinance - Yahoo Finance 数据

GitHub: https://github.com/ranaroussi/yfinance
Stars: ~12k

核心特点

• 美股数据首选：直接从 Yahoo Finance 获取
• 历史数据丰富：支持长期历史数据下载
• 使用简单：API 设计直观

代码示例

import yfinance as yf

# 获取股票数据
ticker = yf.Ticker("AAPL")

# 获取历史数据
hist = ticker.history(period="1y")
print(hist.head())

# 获取公司信息
info = ticker.info
print(info['longName'], info['sector'])

# 批量获取多只股票
data = yf.download("AAPL MSFT GOOGL", start="2023-01-01", end="2023-12-31")
print(data.head())

# 获取实时价格
fast_info = ticker.fast_info
print(fast_info['last_price'])

适用场景

• 美股研究
• 国际市场分析
• 简单数据需求
• 快速原型开发

五、Qlib - 微软AI量化平台

GitHub: https://github.com/microsoft/qlib
Stars: 37.5k+

核心特点

• 微软官方：工业级 AI 量化框架
• 完整流水线：数据处理、模型训练、回测、实盘
• 内置数据源：美股、A股数据支持
• 机器学习：深度集成 PyTorch

代码示例

import qlib
from qlib.constant import REG_CN

# 初始化（自动下载数据）
qlib.init(provider_uri='~/.qlib/qlib_data/cn_data', region=REG_CN)

# 获取数据
from qlib.data import D
instruments = D.instruments(market='all')
print(instruments)

# 使用表达式引擎
from qlib.data.expr import Eval
expr = Eval("Ref($close, -1) / $close - 1")  # 计算收益率

适用场景

• 机器学习量化
• 学术研究
• 企业级应用
• 复杂策略开发

六、FinRL-Meta - 强化学习数据聚合

GitHub: https://github.com/AI4Finance-Foundation/FinRL-Meta
Stars: ~3k

核心特点

• 多源聚合：整合多个数据源
• 强化学习：专为 RL 算法设计
• 实时支持：支持实时交易环境

代码示例

from finrl.meta.preprocessor.yahoodownloader import YahooDownloader
from finrl.meta.preprocessor.preprocessors import FeatureEngineer

# 下载股票数据
DOWNLOADER = YahooDownloader(
    start_date='2023-01-01',
    end_date='2023-12-31',
    ticker_list=['AAPL', 'GOOGL', 'MSFT']
)
df = DOWNLOADER.fetch_data()

# 特征工程
fe = FeatureEngineer(
    use_technical_indicator=True,
    tech_indicator_list=['macd', 'rsi_30', 'cci_30']
)
processed = fe.preprocess_data(df)

实时数据 vs 历史数据

实时数据获取示例

# CCXT Pro WebSocket 实时数据
import ccxtpro.async_support as ccxtpro
import asyncio

async def watch_ticker():
    exchange = ccxtpro.binance()
    while True:
        ticker = await exchange.watch_ticker('BTC/USDT')
        print(f"实时价格: {ticker['last']}")

asyncio.run(watch_ticker())

数据源选择指南

按市场选择

按需求选择

最佳实践建议

1. 数据质量检查

def check_data_quality(df):
    """数据质量检查"""
    print(f"缺失值统计:\n{df.isnull().sum()}")
    print(f"数据时间范围: {df.index.min()} ~ {df.index.max()}")
    print(f"数据行数: {len(df)}")
    return df.describe()

2. 多源数据校验

# 用多个数据源交叉验证
import akshare as ak
import yfinance as yf

# 对比同一标的数据
ak_data = ak.stock_us_daily(symbol="AAPL")
yf_data = yf.Ticker("AAPL").history(period="1y")

# 检查一致性
# ...

3. 数据缓存策略

import pandas as pd
from datetime import datetime, timedelta
import os

def get_cached_data(symbol, days=30, cache_dir='./cache'):
    """带缓存的数据获取"""
    os.makedirs(cache_dir, exist_ok=True)
    cache_file = f"{cache_dir}/{symbol}.parquet"
    
    if os.path.exists(cache_file):
        df = pd.read_parquet(cache_file)
        last_date = df.index[-1]
        if datetime.now() - last_date.to_pydatetime() < timedelta(days=1):
            return df
    
    # 获取新数据
    import akshare as ak
    new_data = ak.stock_zh_a_hist(symbol=symbol, period="daily")
    new_data.to_parquet(cache_file)
    return new_data

总结

量化交易数据获取已经形成完整的开源生态系统：

1. 入门首选：AKShare - 免费全面，中文文档友好
2. 加密货币：CCXT - 行业标准，交易所覆盖最广
3. 专业研究：Tushare - 数据质量高，适合深度分析
4. AI/ML：Qlib - 微软背书，完整流水线
5. 美股研究：yfinance - 简单直接

参考资料：GitHub 项目官方文档及源码