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## 如何用一个回形针换一栋别墅 - openBarter (古人的物物交换市场) 类撮合交易系统
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### 作者
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digoal
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### 日期
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2017-09-16
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### 标签
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PostgreSQL , 物物交换 , 无货币时代 , openBarter , 交易系统 , 撮合交易 , 证券 , limit order , market order , central limit order book (CLOB)
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## 背景
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很久以前有一则这样的新闻：一个男孩用一个回形针，换回了一套别墅，他是怎么做到的呢？
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![pic](20170916_01_pic_001.jpg)
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先不管他是怎么做到的，这让我联想到了古人物物交换的场景，没错古人还没有发明货币之前，都是通过物物交换的方式来得到其他人的东西的。（但是这样效率实在太低了）。另外，现在的证券交易也与之类似，只是更加的简化了的交换系统。
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撮合交易是证券交易系统最频繁，也是非常复杂的一个业务。撮合交易是咋回事呢：
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https://baike.baidu.com/item/%E6%92%AE%E5%90%88%E6%88%90%E4%BA%A4%E4%BB%B7
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### 概述
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什么是撮合成交价？
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当买入价等于卖出价时，成交价就是买入价或卖出价，这一点大家是不会有疑义的。问题是当买入价大于卖出价时成交价应该如何确定？
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### 举例说明
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计算机在撮合时实际上是依据前一笔成交价而定出最新成交价的。如果前一笔成交价低于或等于卖出价，则最新成交价就是卖出价；如果前一笔成交价高于或等于买入价，则最新成交价就是买入价；如果前一笔成交价在卖出价与买入价之间，则最新成交价就是前一笔的成交价。下面不妨以例明之。
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买方出价1399点，卖方出价是1397点。如果前一笔成交价为1397或1397点以下，最新成交价就是1397点；如果前一笔成交价为1399或1399点以上，则最新成交价就是1399点；如果前一笔成交价是1398点，则最新成交价就是1398点。
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这种撮合方法的好处是既显示了公平性，又使成交价格具有相对连续性，避免了不必要的无规律跳跃。
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（也就是说：用户可能卖到比委托价更高的价格，而买家则可能买到比委托价更低的价格。 关键看上一次交易的价格，以及用户委托的卖出和买入价。）
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### 撮合成交原则
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中金所计算机交易系统在撮合成交时，基本原则按价格优先、时间优先的原则进行（有的情况下为了控制风险的需要，会采取在价格相同情况下，平仓单优先）。
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该原则的完整解释是：买家出价高的优先，卖家出价低的优先，如果出价相同则挂单时间最早的优先。
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举例说明：
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例如，某交易者卖出3月沪深300指数期货10手，挂出价格为1400点，交易者甲挂出10手买单，报价为1398点；随后，交易者乙也想买10手，挂价为1399点，由于乙的价格比甲高，按照价格优先原则，乙的单子排在甲的前面；后来，丙也挂出10手买单，价格同样为1399点，由于挂价与乙相同，按照时间优先原则，只能排在乙的后面，但仍在甲之前。假如这时有一个交易者以1397点卖出10手，买方优先成交者就是乙。
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### 回到古代 - 没有货币的物物交换
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相对撮合交易系统，还有一个更古老、更复杂的系统，物物交换系统，因为在古代还没有货币的时候，人们要像得到其他人生产的东西，必须以交换的形式进行。
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例如：
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A生产棉花，B生产玉米，C生产小麦。
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A需要小麦，B需要棉花，C需要玉米。
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怎么交易呢？
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A和B更换，然后A和C换，然后B和C换。
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商品越多，换法可能会更加复杂。
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## openBarter
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openBarter是一个物物交换系统插件，撮合物物交换的交易。
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原理详见：
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http://olivierch.github.io/openBarter/
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https://api.pgxn.org/src/openbarter/openbarter-0.8.2/doc/doc-ob.pdf
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https://api.pgxn.org/src/openbarter/openbarter-0.7.0/doc/barterUtopia.pdf
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1、openBarter用到了4张表 (torder, tstack, tmvt, towner)：
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The order book stored in a table torder
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a stack accepting orders as input tstack
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a stack tmvt storing movements to be consumed.
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A table towner is used to store names of owners of the orders of the order book。
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2、通过UDF实现的接口：
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报价：
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Interactions with the order book can be submissions of orders to be executed or administrative tasks.
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Orders submitted are recorded in a table tstack representing a stack.
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The stack is consumed to execute orders.
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撮合交易：
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Results of interactions are recorded in the table tmvt.
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Records of this table represent movements for barter orders, a barter order producing several movements.
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A record of this table can also represent the result of other interactions.
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## 小结
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1、证券交易，由于存在委托买卖价格不一致的情况，实际上需要根据上一比交易的价格，以及委托价来定，所以并不是绝对只接受委托价。为了撮合交易，满足买低不买高，卖高不卖低的原则，需要记录每个股票上一比交易的成交价（撮合价）。同时还需要满足时间优先、价格优先的原则。
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106+
2、快速匹配，消除订单是物物交换系统、证券交易撮合委托交易的核心诉求。
107+
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3、几个股票交易相关的术语
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110+
https://www.zhihu.com/question/24118706
111+
112+
作者：放开那个猕猴桃
113+
114+
链接：https://www.zhihu.com/question/24118706/answer/30372783
115+
116+
来源：知乎
117+
118+
著作权归作者所有。商业转载请联系作者获得授权，非商业转载请注明出处。
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Market Order: 市价订单。就是如果你下单后，基本上会马上执行的，该订单价格就是下单后的市场价格。
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Limit order: 限价订单。这个也容易理解，就是限定一个价格买入和卖出。比如某股票市价可能是15，你希望大跌后买入，你想设定10刀，这时候就用limit order，买入价格就是10刀。偶尔可能有一点点的不同，比如9.99这样。如果你是买入，实际买入价格应该和你设定的limit price一样或略低，如果你是卖出，实际卖出价格应该和你设定的limit price一样或略高，
123+
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Stop order（stop-loss order）: 通常用来止损或者锁定利润。和limit order最大的差别是, Limit order在你下单后你的券商是马上将这个订单推送到市场。但是stop order不是，提交stop order后，这个订单在券商这里，拿下跌止损来说，比如当前股价是15，你希望如果股价下跌，最多损失5刀每股，你设定stop order price是10，只有当股票大跌的时候并且跌穿10刀的时候，这时候券商会将订单推向市场，成为一个market order, 以低于10刀的价格尽快卖出。但是券商无法保证卖出价格是多少。
125+
126+
stop limit order: 可以这么理解stop order是一个trigger,触发条件， limit order是你严格限制的价格，券商只能按照你设置的limit price来买卖（可能会有微小差异，可以忽略）。所以stop limit order就是给你更多的控制权，你设定2个价格stop price和limit price，当达到stop price的时候，这时候这个stop limit order 就成为了一个limit order，接下来的行为和limit order一样了.比如你15买入一只股票，股票在下跌途中，你想在10刀止损，但是不想股票跌到10刀就马上止损，因为股票下跌过程中也是波动的，如果跌到10刀马上反弹了呢，止损止在最低点怎么办？你可以设定stop price，比如9.5刀，只有跌穿9.5刀后，然后才执行limit order。
127+
128+
PS：stop order不是在券商手里，而是在market maker手里，券商已经将stop order route到市场中了，给了做市商。
129+
130+
4、撮合系统和交易系统不同，买卖双方是需要撮合的，撮合系统类似红娘，牵线搭桥。
131+
132+
一个简单的设计如下：
133+
134+
买方报价，为了提高并发度，每个股票代码一张表：
135+
136+
```
137+
create table buy_000001 ( -- 每个股票代码一个表
138+
uid int, -- 用户ID
139+
bucket int, -- 报价数量
140+
price numeric, -- 报价
141+
ts timestamp, -- 时间
142+
order_type int2 -- 报价类别(限价、市价等)
143+
);
144+
```
145+
146+
卖方报价，为了提高并发度，每个股票代码一张表：
147+
148+
```
149+
create table sell_000001 ( -- 每个股票代码一个表
150+
uid int, -- 用户ID
151+
bucket int, -- 报价数量
152+
price numeric, -- 报价
153+
ts timestamp, -- 时间
154+
order_type int2 -- 报价类别(限价、市价等)
155+
);
156+
```
157+
158+
撮合：
159+
160+
```
161+
do language plpgsql $$
162+
declare
163+
声明 游标1 buy order by ts
164+
声明 游标2 sell order by ts
165+
begin
166+
loop 游标1
167+
loop 游标2
168+
逻辑
169+
更新、删除 复合条件的 游标1、游标2 的current tuple.
170+
符合条件后退出loop游标2（例如该笔BUY已撮合完成）
171+
end loop;
172+
符合条件后退出loop游标1（例如sell游标已没有数据）
173+
end loop;
174+
end;
175+
$$;
176+
```
177+
178+
每只股票的交易量也是惊人的，每分钟交易百万笔是很常见的，要做好撮合系统，还需要继续探索和良好的设计，加油PostgreSQL，你一定能搞定的，有空闲时间会继续思考这个场景，非常有意思。
179+
180+
![pic](20170916_01_pic_002.jpg)
181+
182+
## 参考
183+
https://baike.baidu.com/item/%E6%92%AE%E5%90%88%E6%88%90%E4%BA%A4%E4%BB%B7
184+
185+
https://www.zhihu.com/question/24118706
186+
187+
http://olivierch.github.io/openBarter/
188+
189+
https://api.pgxn.org/src/openbarter/openbarter-0.8.2/doc/doc-ob.pdf
190+
191+
https://api.pgxn.org/src/openbarter/openbarter-0.7.0/doc/barterUtopia.pdf

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### 文章列表
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3+
##### 20170916_01.md [《如何用一个回形针换一栋别墅 - openBarter (古人的物物交换市场) 类撮合交易系统》](20170916_01.md)
34
##### 20170915_01.md [《海量用户实时定位和圈人 - 团圆社会公益系统(位置寻人\圈人)》](20170915_01.md)
45
##### 20170914_01.md [《PostGIS 点面叠加视觉判断输出》](20170914_01.md)
56
##### 20170913_03.md [《Greenplum vacuum ao表和heap表的区别》](20170913_03.md)

‎README.md‎

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### 未归类文档如下
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32+
##### 201709/20170916_01.md [《如何用一个回形针换一栋别墅 - openBarter (古人的物物交换市场) 类撮合交易系统》](201709/20170916_01.md)
3233
##### 201709/20170915_01.md [《海量用户实时定位和圈人 - 团圆社会公益系统(位置寻人\圈人)》](201709/20170915_01.md)
3334
##### 201709/20170914_01.md [《PostGIS 点面叠加视觉判断输出》](201709/20170914_01.md)
3435
##### 201709/20170913_03.md [《Greenplum vacuum ao表和heap表的区别》](201709/20170913_03.md)

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