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qlib/docs/ROADMAP.md
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Simon 7a89d97c0b docs: 新增开发路线图与架构 / 数据流水可视化图
- docs/ROADMAP.md:M0-M5 里程碑与 Phase 1-5 开发计划(含验收口径与硬约束自查)
- docs/diagrams/qlib-architecture.html:系统架构图(Web→API→Service→Domain→存储,Qlib Adapter 与数据源支线)
- docs/diagrams/qlib-dataflow.html:数据流水图(Tushare/Sina→落地→特征→研究→实验→消费)
- 均按 archify showcase 校验交付,1440×900 ~ 2048×1320(light/dark)无溢出
2026-09-06 16:27:16 +08:00

8.8 KiB
Raw Blame History

开发计划(Roadmap)

依据:AGENT.md(开发约束)、docs/ARCHITECTURE.md(架构)
引擎:Qlib 只做计算引擎 · 数据源:Tushare 第一、Sina 备用 · 数据库:SQLite 起步、SQLAlchemy 保证 MySQL 可切换
现处:M0 已完成(工程骨架 + 可运行后端),下一步进入 Phase 1 数据层


0. 总览与里程碑

里程碑 内容 验收口径
M0 ✅ 工程初始化:uv + FastAPI 骨架、分层包、SQLAlchemy/Alembic、CI 前检查(pytest/ruff) /api/health 可用、测试通过、已推送远端
M1 Phase 1 数据层:Tushare 拉取 → 标准化 → SQLite/Parquet 命令行可全量/增量同步,来源可追溯
M2 Phase 2 Qlib:Qlib Dataset 构建 + 因子 + LightGBM + 回测(Adapter 封装) Research Specification 能驱动一次完整回测,产出标准结果
M3 Phase 3 Web:股票池 / 因子 / 选股 / 回测 / 结果可视化 浏览器完成「选池→算因子→回测→看图」闭环
M4 Phase 4 Experiment:研究全量可复现归档 + Job/SSE 异步化 任一历史实验可一键复跑
M5 Phase 5 AI Agent:自然语言 → Research Plan → 受控 Tool → Experiment Agent 能独立完成一次「因子假设→测试→结论」并留档

每阶段结束时同步更新:README / AGENT.md 相关清单 / 文档;禁止跨阶段提前堆量(AGENT.md §38)。


1. Phase 1 —— 数据层(M1,当前下一步)

目标:让系统拥有可追溯、可增量、无未来函数风险的 A 股数据资产。

1.1 Domain / DTO(先定契约)

  • domain/entities:Stock(symbol/name/industry/listing_date…)、TradingCalendar、StockDaily(含 adjust 字段)、AdjustFactor、FinancialIndicator、SyncLog
  • domain/repositories:StockRepository / TradingCalendarRepository / StockDailyRepository / SyncLogRepository(Protocol)
  • Pydantic DTO:StockFilter、SyncRequest、SyncLogQuery

1.2 Data Provider(接口 + 双实现)

  • MarketDataProvider(Protocol):get_daily / get_stock_basic / get_trade_cal / get_financial / get_adjust_factor,签名支持 as_of_date
  • TushareProvider:封装 tushare.pro,token 从 .env 读;请求限流、错误分类(限频/无权限/网络)
  • SinaProvider:仅补缺失/交叉校验(备用,业务代码不得直连新浪实现)
  • Failover + 审计(AGENT.md §7):每次拉取写 SyncLog:source / request_time / success / failure_reason / row_count / data_date,禁止静默切换

1.3 标准化与校验

  • 字段统一:symbol(如 600519.SH)、trade_date;财务字段区分 report_date / announce_date
  • 校验器:空值率、量价非负、涨跌幅超限告警、复权因子单调性(日线复权因子不递减)
  • 未来函数红线:财务数据只允许在 announce_date 之后可见(表结构与查询都体现)

1.4 持久化与迁移

  • SQLAlchemy Model:stock / trading_calendar / stock_daily / adjust_factor / financial_indicator / sync_log / data_source_status
  • Alembic:每个 Model 一版迁移;render_as_batch 已配置兼容 SQLite
  • 规模策略:日线等明细写 SQLite 同时按年导出 Parquet(data/parquet),后续切 DuckDB/Qlib 用 Parquet(AGENT.md §13)

1.5 同步调度(第一版从 CLI 起步)

  • scripts/ 下 CLI:sync basic|calendar|daily|financial [--start --end --symbols],支持断点续传(按 data_date 上限续拉)
  • 全部耗时操作留 Job 形态(状态机 queued/running/success/failed/cancelled),API 异步化放 M3/M4

1.6 验收测试

  • Provider failover:Tushare 抛错 → 自动尝试 Sina → 审计记录正确
  • 未来函数:财务在 announce_date 前查询返回空
  • Repository:DAO 层 CRUD + 幂等 upsert((symbol, trade_date) 唯一)
  • 迁移:alembic upgrade head 幂等可重放

里程碑 M1 完成的判定:python -m scripts.sync daily --start 2024-01-01 全量跑通,sync_log 完整,data/quant.db + data/parquet 均有产物,测试通过。


2. Phase 2 —— Qlib 研究引擎(M2)

目标:不碰 Qlib 源码,用 Research Specification 驱动完整「因子→模型→回测」。

2.1 Qlib Adapter(quant/qlib_adapter/)

  • provider.py:把 MarketDataProvider / Parquet 喂给 Qlib(QlibDataset 或 D/1d handler 数据源)
  • dataset.py:Parquet → Qlib bin 特征集(data/qlib),含交易日历/股票池口径
  • feature.py:Alpha158 / 自定义因子注册(因子元数据见 §3.1)
  • model.py:LightGBM 训练/预测封装(参数收敛、seed 固定、可复现)
  • backtest.py:TopK 低频回测封装,输出标准化 BacktestResult

2.2 Research Specification 驱动

  • Pydantic Schema:universe / factors(含权重) / selection / rebalance / period / cost 参数
  • Validator:禁止未来函数字段(financial 用 as_of)、范围检查、成本非负
  • Strategy Builder:Spec → 具体策略对象(不直接拼 Qlib YAML)

2.3 回测真实性(AGENT.md §24)

手续费/印花税/滑点/涨跌停/停牌/换仓频率逐项落实;未实现项必须在结果中显式标注「未建模」,禁止默认无成本假设。

2.4 输出标准化(ARCHITECTURE §14)

统一 BacktestResult:summary / equity_curve / drawdown / monthly_returns / yearly_returns / positions / trades / turnover / risk_metrics / factor_exposure,前端只依赖该结构。

M2 判定:命令行传入一份 Research Specification JSON → 产出标准 BacktestResult + 图表数据;因子 IC/分层测试可跑;Qlib 全部调用位于 qlib_adapter。


3. Phase 3 —— Web 前端(M3)

目标:业务导向 UI(股票池/因子/选股/回测/结果),不暴露 Qlib 内部概念。

  • frontend/web:Next.js(TS) + ECharts(按 README 与架构 §12/§13/§26 初始化)
  • 页面:Dashboard → 股票池 → 因子研究 → 选股 → 回测 → 结果(Experiment 视角)
  • API 对齐业务对象(AGENT.md §17):/api/stocks /api/universes /api/factors /api/factor-tests /api/strategies /api/backtests /api/experiments /api/jobs
  • 交互:参数清晰、结果可视化;耗时任务显示 job 进度(轮询起步,SSE 视需要)
  • DTO 前后端共享 Schema(OpenAPI 生成 TS 类型)

M3 判定:浏览器完成「选池→配因子→回测→看图」闭环,UI 无任何 Qlib/SQL 字样。


4. Phase 4 —— Experiment 与异步化(M4)

  • experiment 模型落地:experiment_id / data_version / code_version / strategy_version / universe / factors / model / parameters / backtest_config / period / result(含 git commit 记录)
  • Job 体系:queued→running→(success|failed|cancelled) + 阶段事件(factor_calculation/model_training/backtesting…),FastAPI BackgroundTasks 起步,不引 Redis/Celery(AGENT.md §15/§38)
  • SSE:/api/jobs/{id}/events 推送进度
  • 复跑:任意历史 Experiment 可从存档配置重放(数据版本需存在)

M4 判定:一次研究自动落 Experiment;网页可查看历史实验并一键复跑。


5. Phase 5 —— AI Research Agent(M5)

  • agent/tools:search_stocks / get_market_data / test_factor / create_strategy / run_backtest / get_experiment / compare_experiments(只读 + 沙箱,AGENT.md §28 禁令表)
  • Agent 编排:自然语言 → Research Plan → 逐步 Tool 调用 → 产出 Experiment → 结论分析(§29 假设-实验-分析循环)
  • 反过拟合纪律:IC/RankIC/ICIR/分层/换手/行业市值暴露/样本外 walk-forward;不得以单次 Sharpe 高宣布有效
  • 接入:先本地(LLM API Key 走 .env),后续可视需要提供 API

M5 判定:对 Agent 说「找适合 A 股月度调仓的低频因子」→ Agent 产出因子测试报告 + Experiment,结论包含稳健性讨论。


6. 贯穿全程的硬约束(每次提交自查,AGENT.md §41)

  • 是否违反 ARCHITECTURE.md / 绕过 DAO / 把 SQLite 写死?
  • 是否直接依赖 Qlib 内部实现(应只在 quant/qlib_adapter/)?
  • 是否可能引入未来函数 / 数据泄露(as_of_date、announce_date、历史成分股)?
  • 新表是否走 Model → Migration → Test?
  • API 契约是否变?文档是否同步?
  • 是否有测试(至少相关模块)?是否运行通过?
  • 是否把 secret / 数据库 / 大文件提交进 Git?
  • 是否做了不必要的大规模重构(应最小修改)?

7. 最近三个可执行项(建议顺序)

  1. 定义 Phase 1 的 Domain 实体与 Repository Protocol(纯接口,无数据库依赖)
  2. 实现 TushareProvider + SinaProvider + Failover 审计(先用 .env 配好的 token 实测拉 1 只股票日线)
  3. 落 SQLite Model + Alembic 首版迁移 + Repository 实现 + 对应测试