軟件詳細設(shè)計說明書例

軌件詳細設(shè)計說明

書例

案卷號00001

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軟件詳細設(shè)計說明書（例）

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目錄

1引言......................................錯誤!未定義書簽。

1.1編寫目的................................錯誤!未定義書簽。

1.2范圍....................................錯誤!未定義書簽。

1.4參考資料...............................錯誤!未定義書簽。

2總體設(shè)計..................................錯誤!未定義書簽。

2.1需求規(guī)定................................錯誤!未定義書簽。

2.2運行1環(huán)境...............................錯誤!未定義書簽。

2.3基本設(shè)計概念和處理流程.................錯誤味定義書簽。

2.4結(jié)構(gòu)....................................錯誤!未定義書簽。

2.5功能需求與程序的關(guān)系....................錯誤!未定義書簽。

2.6人工處理過程...........................錯誤味定義書簽。

2.7尚未解決的問題.........................錯誤味定義書簽。

3接口設(shè)計..................................錯誤!未定義書簽。

3.1用戶接口................................錯誤!未定義書簽。

3.2外部接口...............................錯誤!未定義書簽。

3.3內(nèi)部接口................................錯誤!未定義書簽。

4運行設(shè)計..................................錯誤!未定義書簽。

4.1運行模塊組合............................錯誤味定義書簽。

4.2運行控制J...............................................................錯誤!未定義書簽。

4.3運行時間................................錯誤!未定義書簽。

5系統(tǒng)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)設(shè)計.........................錯誤!未定義書簽。

5.1邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計要點........................錯誤!未定義書簽。

5.2物理結(jié)構(gòu)設(shè)計要點........................錯誤!未定義書簽。

5.3數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)與程序的關(guān)系....................錯誤!未定義書簽。

6系統(tǒng)出錯處理設(shè)計.........................錯誤!未定義書簽。

6.1出錯信息................................錯誤味定義書簽。

6.2補救措施...............................錯誤味定義書簽。

6.3系統(tǒng)維護設(shè)計...........................錯誤!未定義書簽。

1引言

1.1編寫目的

隨著證券交易電子化程度的不斷提高，券商對于各種業(yè)務(wù)提出

了新的要求，為了滿足券商的發(fā)展需求，更好的為客戶提供服

務(wù)，現(xiàn)結(jié)合原有各版本的證券交易軟件的優(yōu)點和特點，開發(fā)一套

采用Client/Server結(jié)構(gòu)的證券交易軟件管理系統(tǒng)（SQL版）。本

系統(tǒng)從底層予以優(yōu)化，使整個系統(tǒng)的運行速度得到較大提高，經(jīng)

過重新優(yōu)化數(shù)據(jù)庫內(nèi)部結(jié)構(gòu)，使系統(tǒng)的可擴充性得到極大提高。

本說明書給出SQL版證券交易系統(tǒng)的設(shè)計說明，包括最終實

現(xiàn)的軟件必須滿足的功能、性能、接口和用戶界面、附屬工具程

序的功能以及設(shè)計約束等。

目的在于：

?為編碼人員提供依據(jù)；

?為修改、維護提供條件；

■項目負(fù)責(zé)人將按計劃書的要求布置和控制開發(fā)工作全過程；

■項目質(zhì)量保證組將按此計劃書做階段性和總結(jié)性的質(zhì)量驗證

和確認(rèn)。

本說明書的預(yù)期讀者包括：

?項目開發(fā)人員，特別是編碼人員;

?軟件維護人員；

■技術(shù)管理人員；

?執(zhí)行軟件質(zhì)量保證計劃的專門人員；

■參與本項目開發(fā)進程各階段驗證、確認(rèn)以及負(fù)責(zé)為最后項目

驗收、鑒定提供相應(yīng)報告的有關(guān)人員。

■合作各方有關(guān)部門的復(fù)雜人；項目負(fù)責(zé)人和全體參加人員。

1.2范圍

說明：

a.待開發(fā)的軟件系統(tǒng)的名稱：模擬股票交易系統(tǒng)

b,列出本項目的任務(wù)提出者、開發(fā)者、用戶以及將運行該項

軟件的單位。

1.3定義

列出本文件中用到的專門術(shù)語的定義和縮寫詞的原詞組。

本報告用到的術(shù)語符合國家標(biāo)準(zhǔn)《軟件工程術(shù)語(GB/TU475-

1995)》o

1.4參考資料

列出要用到的參考資料，如：

本項目的經(jīng)核準(zhǔn)的計劃任務(wù)書或合同、上級機關(guān)的批

文；

b.屬于本項目的其它已發(fā)表的文件；

C.本文件中各處引用的文件、資料，包括所要用到的軟

件開發(fā)標(biāo)準(zhǔn)。

列出這些文件的標(biāo)題、文件編號、發(fā)表日期和出版單位，說明

能夠得到這些文件資料的來源。

2總體設(shè)計

2.1需求規(guī)定

說明對本系統(tǒng)的主要的輸入輸出項目、處理的功能性能要求,

詳細的說明可參見《需求分析說明書》。

2.2運行環(huán)境

簡要地說明對本系統(tǒng)的運行環(huán)境（包括硬件環(huán)境和支持環(huán)境）

的規(guī)定，詳細說明參見《需求分析說明書》。

?數(shù)據(jù)庫服務(wù)器

奔騰Pro

內(nèi)存128MB以上

硬盤9GB

100M網(wǎng)卡

-應(yīng)用服務(wù)器

奔騰Pro

內(nèi)存64MB以上

硬盤4GB

100M網(wǎng)卡

■網(wǎng)絡(luò)配置

100M/10M

-工作站（柜臺）

P100以上

內(nèi)存8MB以上

硬盤1G以上

100M/10M網(wǎng)卡

軟件

■操作系統(tǒng)

WindowsNT4.0以上

■數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)

SQLServer

■相關(guān)軟件工具

WindowsNTWorkstationAVindowsNTserver

WindowsProfessional/Server

開發(fā)工具

-平臺：Windows95/98、WindowsNT>Windows

?開發(fā)工具：visualstidiosp1,C#.Net

測試環(huán)境

Windows31>Windows95/98、WindowsNT^Windows

2.3基本設(shè)計概念和處理流程

說明本系統(tǒng)的基本設(shè)計概念和處理流程，盡量使用圖表的形

式。

營業(yè)部系統(tǒng)一共有四個對象，即客戶、員工、市場和銀行，市

場的概念是交易所的細化，比如上海證券交易所的A股和B股就

是兩個市場，有了市場的概念我們就能夠把交易所這個概念細

化，并使同一個市場的共性更突出。銀行則經(jīng)過銀證轉(zhuǎn)賬業(yè)務(wù)介

入，并成為營業(yè)部系統(tǒng)不可或缺的組成部分。

上述四個對象經(jīng)過一些業(yè)務(wù)流程進行相互操作從而形成整個交

易活動。因此整個系統(tǒng)模型能夠表述為圖2-1

設(shè)計時需要將營業(yè)部系統(tǒng)所使用的各種信息分為描述四個對象

的信息和描述業(yè)務(wù)流程的信息。由于四個對象相對而言是一種穩(wěn)

定型信息，而業(yè)務(wù)流程則較易變化，且營業(yè)部之間差異很大，因

此應(yīng)將四個對象盡量定型，而將各種業(yè)務(wù)流程盡可能做成組件，

以便營業(yè)部可根據(jù)實際需求組裝成適合自己的系統(tǒng)。

客戶

市場

根據(jù)以上思想，在設(shè)計對象模型時應(yīng)充分考慮到可擴展性，盡

量做到抽象化、參數(shù)化，從而使對象需求變化時不致影響系統(tǒng)結(jié)

構(gòu)。

自動撮合系統(tǒng)

運

界

夕

?

圖2.1

2.4結(jié)構(gòu)

用一覽表及框圖的形式說明本系統(tǒng)的系統(tǒng)元素（各層模塊、子

程序、公用程序等）的劃分，扼要說明每個系統(tǒng)元素的標(biāo)識符和

功能，分層次地給出各元素之間的控制與被控制關(guān)系。

本系統(tǒng)采用c/s模式的3層結(jié)構(gòu)

按照不同會話來劃分的話能夠分為3大系統(tǒng)模塊

和據(jù)鹿

阿CG右目左妙秣五任珈

客戶端登陸模塊:

p

至

2

c

±

u-

u0

w一

一

匚

匚

之

最關(guān)鍵的交易系統(tǒng)模塊結(jié)構(gòu)圖如下:

buyStock;

sellStock

quoteStock

Cansel

Delegate

scrMoncyCount(stockData

checkUserStockCount

通過數(shù)據(jù)訪問層來訪問用戶表

在報門隊列中處理并旦返回處理結(jié)果

(radelnQueuc(stockData

newstockDtta)

Success

unSucccss

upDatcUsirlnfo

(stockData)upDateDelegate

通過調(diào)用ADOInfo(stockDat

層工廠來訪問a)

不同的數(shù)據(jù)庫同左更新的是

(更新用戶表委托臨時表RUJie

s/()d

M范

a賣

規(guī)

令

買

愉

指

數(shù)

傳

結(jié)

的

必

據(jù)

是

構(gòu)

xk

須Ila

stc

Da

股票信息發(fā)布

經(jīng)過修改我認(rèn)為每次由客戶端每5秒去查詢一次服務(wù)器更新信

息不可取，因為這會加重服務(wù)端和客戶端的負(fù)擔(dān)，特別是服務(wù)器

端的運算。

修改后實現(xiàn)變更為：用戶一開始登陸后獲得一次服務(wù)器的全部

股票當(dāng)前信息。而服務(wù)器端每次發(fā)生交易后，給每一個在線月戶

發(fā)送當(dāng)前交易需要更新的股票信息，這樣就減輕了客戶機和服務(wù)

端的信息

Stockid

Stockprice

服務(wù)器每次交易返回最新信息

2.5功能需求與程序的關(guān)系

（該關(guān)系由需求分析報告編寫者根據(jù)結(jié)構(gòu)圖說明）

本條用一張如下的矩陣圖說明各項功能需求的實現(xiàn)同各塊程序的

分配關(guān)系：

獲取并發(fā)送繪制分時MD5加密發(fā)送用戶接受并識別調(diào)用數(shù)據(jù)層服務(wù)器返回

撮合交易

用戶請求圖解密交易請求用戶請求查詢客戶端信息

用戶登陸JV

查看用戶,

持倉7

實時指.

數(shù)7V

交易委托JJJJJJJ

取消交易VVVV

2.6人工處理過程

說明在本軟件系統(tǒng)的工作過程中不得不包含的人工處理過程

（如果有的話）。

沒有完成股票管理的模塊設(shè)計，因此股票必須從數(shù)據(jù)庫后臺添

加

如果有新股發(fā)行，還必須添加有關(guān)股票的交易隊列

2.7尚未解決的問題

說明在概要設(shè)計過程中尚未解決而設(shè)計者認(rèn)為在系統(tǒng)完成之前

必須解決的各個問題。

3接口設(shè)計

3.1用戶接口

說明將向用戶提供的命令和它們的語法結(jié)構(gòu)，以及軟件的回答

信息O

向用戶提供簡單易用的UL以及幫助文檔。

客戶端將提供以下功能

首先彈出用戶登陸框，供用戶輸入用戶名和密碼

菜單項提供個股查詢和分時圖按鈕

菜單欄下是選項卡，提供股票實時信息和個股分時圖欄

提供用戶交易界面和交易按鈕以及查看用戶盈虧按

3.2外部接口

說明本系統(tǒng)同外界的所有接口的安排包括軟件與硬件之間的接

口、本系統(tǒng)與各支持軟件之間的接口關(guān)系。

采用基于正確公開標(biāo)準(zhǔn)的部件和技術(shù)以確保最大限度的協(xié)作能

力以及與第三方系統(tǒng)與部件集成的簡便性。這類標(biāo)準(zhǔn)包括但不限

于以下幾種；

-網(wǎng)絡(luò)協(xié)議與標(biāo)準(zhǔn)(TCP/IP,HTTP,SSL,etc)

■語言(SQL,C#.net,etc.)

?數(shù)據(jù)庫連接性(ADO。net)

3.3內(nèi)部接口

說明本系統(tǒng)之內(nèi)的各個系統(tǒng)元素之間的接口的安排。

邏輯層和數(shù)據(jù)訪問層經(jīng)過以經(jīng)的stockDataModel接口，來限定

訪問stockData類型的數(shù)據(jù)

客戶端經(jīng)過調(diào)用buyStock（stockData）和sellStock

（stockData）來訪問邏輯層，在這個函數(shù)中包含了訪問邏輯層的

接口dealTransaction（stockData）

經(jīng)過AdoFactory訪問不同的數(shù)據(jù)庫

客戶端登陸協(xié)議

D（二字節(jié)）+（客戶名字長度）（4字節(jié)）+（客戶名字）+（客戶密碼長

度）（4字節(jié)）+（客戶密碼）；

客戶買賣協(xié)議

B（二字節(jié)）+（股票ID）（4字節(jié)）+（股票數(shù)量X4字節(jié)）

S（二字節(jié)）+（股票ID）（4字節(jié)）+（股票數(shù)量）（4字節(jié)）

查詢交易信息并返回給客戶端

C（二字節(jié)）

具體有拆包解包的類

usingSystem;

usingSystem.Collections.Generic;

usingSystem.Text;

namespaceProjectCenterTradingSys

(

publicclassProtocal

(

privatebyte[]messagebuffer;

privatebyte[]messagelength;

publicbyteflmessagebag;

//該函數(shù)是將字符串轉(zhuǎn)換為字節(jié)數(shù)組

publicbyte[]StringtoByte(stringstringinfo)

(

messagebuffer二

System.Text.ASCIIEncoding.ASCILGetBytes(stringlnfo);

returnmessagebuffer;

〃該函數(shù)將整型轉(zhuǎn)換為個字節(jié)

publicbyte[]InttoByte(intnumber)

(

messagelength=BitConverter.GetBytes(number);

returnmessagelength;

〃將浮點型轉(zhuǎn)換為個字節(jié)

publicbyte[]DoubletoByte(doubleprice)

(

byte[lpricebyte=BitConverter.GetBytes(price);

returnpricebyte;

〃合并一個字符串(字節(jié)數(shù)組)和她的長度作為一個包

publicbyte[]Combinarray(byte[]messle,byte[]messinfo)

(

messagebag=newbytefmessle.Length+messinfo.Length];

intindex;

for(index=0;index<messle.Length;index++)

messagebag[index]二messagelength[index];

for(intindex1=0;index1<messinfo.Length;index1++)

messagebag[index+index1]=messagebuffer[index1];

returnmessagebag;

)

〃解包頭

publicbyte[]BagHead(charhead)

(

bytef]headbyte=BitConverter.GetBytes(head);

returnheadbyte;

//讀包頭

publiccharDeBagHead(byte[]buffer)

charheadinfo=BitConvcrtcr.ToChar(buffer,0);

returnheadinfo;

〃該函數(shù)為解包信息為字符串！

publicstringdeMessgeBag(byte[]Messagebag,intstart,outint

next)

(

next=BitConverter.ToInt32(Messagebag,start);

stringmessage=

System.Text.ASCIIEncoding.ASCII.GetString(Messagebag,start+4,

next);

returnmessage;

4運行設(shè)計

4.1運行模塊組合

說明對系統(tǒng)施加不同的外界運行控制時所引起的各種不同的運

行模塊組合，說明每種運行所歷經(jīng)的內(nèi)部模塊和支持軟件。

4.2運行控制

說明每一種外界的運行控制的方式方法和操作步驟。

4.3運行時間

說明每種運行模塊組合將占用各種資源的時間。

5系統(tǒng)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)設(shè)計

5.1邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計要點

給出本系統(tǒng)內(nèi)所使用的每個數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的名稱、標(biāo)識符以及它們

之中每個數(shù)據(jù)項、記錄、文卷和系的標(biāo)識、定義、長度及它們之

間的層次的或表格的相互關(guān)系。

客戶端類圖：

windowForm：Form

Private：

userLogDialog

userNametextBox

userPasswordtextBox

userlogOKbotton

userlogCanselbutton

(接上)

MD5encrypt(string)

〃以下都要經(jīng)過

sendMestoServer

〃向主機發(fā)送信息

logOK_press(event,handl

e)；

stockQuoteitem_press(e,

h)；

buyStockButton_press(e,

h)；

sellStockButton_press(e,

h)；

?1r1IO?.，?

ClassRealTimeGraph

PrivateClassstockData

stockID

訂單號publicint

〃動態(tài)數(shù)組存儲股票價

ListID;

格

publicintUsrlD;

ArrayListstockPrice[J

publicstring

Public：

//在windowform類中

recievemess

后更新當(dāng)前價格，即在

服務(wù)器端

StockQueue

Private

stockDatadata

stockDatanext

Public

ClassTradeService

Dispose(bool)

QForml()

GetChatt.erList()

InitializeComponent0

SendtoClient(CharServer.Clientinfo,string)

serviceClient0

爭StartListeningO

豈/clientSocket

E，components

￡；/lsb_client

〃m_client.

,?-;/m_serverThread

m_Tcplisten

甲m_Port

該類還要補充若干個StockQueue類型的成員變量

privatevoidStartListeningO

(

byte[Jipadre=newbyte[]{10,82,14,47);

IPAddressip=newIPAddress(ipadre);

m_Tcplisten=newrcpListener(ip,m_Port);

m_Tcplisten.Start();

while(true)

try

Sockets二m_Tcplisten.AcceptSocket();

clientSocket=s;

m_serverThread=newThrcad(new

ThreadStart(serviceClient));〃多線程deal各個連接用戶的socket

m_serverThread.Start();

)

catch(ExceptionE)

(

Console.WriteLine(E.ToStringO);

如以上startlistening代碼所示，監(jiān)聽創(chuàng)造一個連接客戶端的套

接字，再用多線程處理該連接，而服務(wù)器端則繼續(xù)監(jiān)聽新的套接

字。

這樣主要的交易代碼就能夠放入Serviceclient這個函數(shù)中，當(dāng)

有新客戶信息連入時，即可進行查詢數(shù)據(jù)庫，對比插入股票隊列

等工作

ClassClientlnfo

//這個類記錄了客戶端的socket

99Clientinfo(string,,System.Net.EndPoint,Syste

T

lCLThread

字

Host

母

3Name

Sock

clthread

endpoint

name

sock

<

數(shù)據(jù)訪問層類圖

ClassADOSQLserver

Private

ClassstockData

dataSet

//ds下可有4個dataTable訂單號publicint

userTableListID;

publicintUsrlD;

stockTablepublicstring

User_stockTable

tempTable

Public:

////驗證用戶信息

BoolCheckUserlogin(stringusridstring

password);

關(guān)于交易算法的詳細設(shè)計

5.2撮合算法

在前文中，我們已經(jīng)提到了，撮合算法是整個交易所乃至整

個證券仿真系統(tǒng)的核心部分。此算法的成功與否，直接影響著仿

真系統(tǒng)是否能實現(xiàn)以及實現(xiàn)效率的高低。

按照真實的交易原則，撮合算法分為連續(xù)競價和集中競價兩

種方式。

下面我們將分別對這兩種方式進行實現(xiàn)。

5.2.1連續(xù)競價

連續(xù)競價是在絕大部分交易時間使用的撮合算法。

連續(xù)競價原則：

1.）價格優(yōu)先原則：價格較高的買入申報優(yōu)先于價格較低的買

入申報，價格較低的賣出申報優(yōu)先于價格較高的賣出申報。

2.）時間優(yōu)先原則：同價位申報、依照申報時序決定優(yōu)先順

序，即買賣方向、價格相同的，先申報者先于后申報者。先后順

序按證券交易所主機接受申報的時間確定。

在正常情況下，買隊列的第一筆（報價最高）的報價一定小

于賣隊列的第一筆（最低報價）的報價。此時不發(fā)生撮合。一旦

買賣隊列的價格發(fā)生了交叉，如圖2.3.1所不，發(fā)生交叉的那部分

就會進行撮合。

而事實上，由于每一筆新來的單子進入數(shù)列后都會觸發(fā)一次

比較，因此每次觸發(fā)撮合都是由新單子促成的。稱為“來一筆撮

合一次”，也就是連續(xù)競價。

麻

撮合成功

圖2.3.1

連續(xù)競價算法描述:

首先設(shè)定QueueStruct結(jié)構(gòu)為元素的買賣兩個隊列BuyQueue

和SellQueueo

為了盡可能的提高效率，減少資源占用，我們用靜態(tài)數(shù)組構(gòu)

建這兩個隊列。

其中BuyQueue是時間優(yōu)先、買價降序排序，而SeHQueue是

時間優(yōu)先、賣價升序排序，在連續(xù)競價條件下，能夠保證

BuyQueue[O]的price小于SellQueue[O]的priceo

連續(xù)競價算法如下：

1.)接收一個新單子newlist,判斷newlist是買單還是

賣單；如果是買單，則轉(zhuǎn)2,如果是賣單，則轉(zhuǎn)

B；

2.)取賣單隊列頭SellQueue[O],if

SellQueue[O].price>newlist.price,利用插入排序?qū)?/p>

newlist插入到買隊列BuyQueue中,轉(zhuǎn)1；

3.)ifSellQueue[0].count>newlist.count,newlist完全撮

合，SellQueue[0].count=SellQueue[0].count一

newlist.count,轉(zhuǎn)2；

4.)ifSellQueue[0].count<=newlist.count,SellQueue[O]

撮合，并將SellQueue[O]從SellQueue隊列中刪

除，newlist.count=newlist.count-

SellQueue[0].count,轉(zhuǎn)2；

5.)取買單隊列頭BuyQueue[O],if

BuyQueue[O].price<newlist.price,利用插入排序?qū)?/p>

newlist插入到賣隊列BuyQueue中，轉(zhuǎn)1；

6.)ifBuyQueue[0].count>newlist.count,newlist完全

撮合,BuyQueue[0].count=BuyQueue[O].count一

newlist.count,轉(zhuǎn)1；

7.)ifBuyQueuefO].count<=newlist.count,

BuyQueue[O]撮合，并將BuyQueuelO]從

BuyQueue隊列中刪除，

newlist.count=newlist.count-BuyQueue[0].count,轉(zhuǎn)

5；

如下面流程圖5.2.2所示:

圖3.2.2

5.2.2集合競價

集合競價是指對所有有效委托進行集中處理，深、滬兩市的

集合競價時間為交易日上午9：15至9：25o

集合競價原則：

?凡是高于開盤價的買單一定成交；

?凡是低于開盤價的賣單一定成交；

■凡是高于開盤價的賣單一定不成交；

■凡是低于開盤價的買單一定不成交；

集合競價分四步完成：

第一步：確定有效委托在有漲跌幅限制的情況下，有效委托

是這樣確定的：

根據(jù)該只證券上一交易日收盤價以及確定的漲跌幅度來計算

當(dāng)日的最高限價、最低限價。有效價格范圍就是該只證券最高限

價、最低限價之間的所有價位。

限價超出此范圍的委托為無效委托，系統(tǒng)作自動撤單處理。

第二步：系統(tǒng)根據(jù)競價規(guī)則自動確定集合競價的成交價，這

個價格就是當(dāng)日的開盤價，所有高于開盤價的買盤和所有低開開

盤價的賣盤均以此價格成交，集合競價的成交價確定原則是：以

此價格成交，能夠得到最大成交量。

第三步：集中撮合處理所有的買委托按照委托限價由高到低

的順序排列，限價相同者按照進入系統(tǒng)的時間先后排列；所有賣

委托按委托限價由低到高的順序排列，限價相同者按照進入系統(tǒng)

的時間先后排列。依序逐筆將排在前面的買委托與賣委托配對成

交，即按照“價格優(yōu)先，同等價格下時間優(yōu)先”的成交順序依次成

交，直至成交條件不滿足為止，即不存在限價高于等于成交價的

叫買委托、或不存在限價低于等于成交價的叫賣委托。

所有成交都以同一成交價成交。這司一成交價成交的買賣單

第四步：行情揭示:

1.)如該只證券的成交量為零，則將成交價位揭示為

開盤價、最近成交價、最高價、最低價，并揭示

出成交量、成交金額。

2.)剩余有效委托中，實際的最高叫買價揭示為叫買

揭示價，若最高叫買價不存在，則叫買揭示價揭

示為空；實際的最低叫賣價揭示為叫賣揭示價，

若最低叫賣價不存在，則叫賣揭示價揭不為空，

集合競價中未能成交的委托，自動進入連續(xù)競價。

按照這樣的原則和要求，我們設(shè)計了如下的集合競價撮合算

法。如圖324所示。

判斷兩隊列是否開盤價為昨日收

否都不為空盤價，成交量為0

小于0

i=j=O,M、N分別為BuyQueue[]與SellQueue[|非空元素

的數(shù)目;BOOLk;Buy=BuyQueue[O];Sell=SelQueue[O]

是

等于0

大于0

開盤價為(SelQieue『1].price+BuyQueue[i-11price)乏;總開盤價為BuyQueue[i].price;總

成交量為Selll.count成交量為SeMcount

等于0

小TO

w

開盤價為(SellQueue[j].price+BuyQueue『1].price)2開盤價為SelQueueQ.price;總成

總成交量為Buy1.count交量為Buy1.count

圖3.2.4

集合競價算法描述：

和連續(xù)競價一樣，首先設(shè)定QueueStruct結(jié)構(gòu)為元素的買

賣兩個隊列BuyQueue和SellQueueo

為了盡可能的提高效率，減少資源占用，我們用靜態(tài)數(shù)組

構(gòu)建這兩個隊列。

其中BuyQueue是時間優(yōu)先、買價降序排序，而

SellQueue是時間優(yōu)先、賣價升序排序。在開市到開盤這段時

間內(nèi)，買賣單已經(jīng)分別進入了買賣隊列內(nèi)排好了序。

一旦宣布開盤，則觸發(fā)集合撮合，如下：

?判斷兩隊列是否都不為空，如是，轉(zhuǎn)2；如

否，轉(zhuǎn)21；

■判斷BuyQueue[0].prince與

SellQueue[0].prince之差，如大于等于0,轉(zhuǎn)

3：如小于0,轉(zhuǎn)21；

■定義inti=j二0；M、N分別為買賣兩隊列非空

元素的個數(shù)；BOOLk；QueueStruct

Buy=BuyQueue[0]；Sell=SellQueue[O]；

Buyl；Selll；轉(zhuǎn)4；

■判斷BuyQueue[i].prince與

SellQueuefjl.prince之差，如大于等于0,轉(zhuǎn)

5：如小于0,轉(zhuǎn)14；

■判斷Buy.count與Sell.count之差，如大于

0,轉(zhuǎn)6；如小于等于0,轉(zhuǎn)9；

j++；k=true；Sell1.count=Sel1.count；

Sell.count=Sell.count4-SellQueue[iSellQueue]

.count；轉(zhuǎn)7；

判斷j是否小于N,如是，轉(zhuǎn)4；如不是，轉(zhuǎn)

8；

開盤價為BuyQueue[i].price；總成交量為

Sell.count；統(tǒng)計成交數(shù)據(jù)及回報，并返回；

i++；k=false；Buy1.count=Buy.count；

Buy.count=Buy.count+BuyQueue[i].count；

轉(zhuǎn)10；

判斷i是否小于M,如是，轉(zhuǎn)4；如不是，轉(zhuǎn)

11;

判斷Buy.count與Sell.count之差，如小于

0,轉(zhuǎn)12；如等于0,轉(zhuǎn)13；

開盤價為SellQueue[j].price；總成交量為

Buy.count；統(tǒng)計成交數(shù)據(jù)及回報，并返回；

開盤價為(SellQueue[j].price+BuyQueue[i-

l].price)/2；總成交量為sell.count；統(tǒng)計成交

數(shù)據(jù)及回報，并返回；

判斷k值，如為true,轉(zhuǎn)15；如為false,轉(zhuǎn)

18；

判斷Buyl.counl與Sell1.count之差，如大于

0,轉(zhuǎn)16；如小于0,轉(zhuǎn)17；

開盤價為BuyQueue[i].price；總成交量為

Selll.count；統(tǒng)計成交數(shù)據(jù)及回報，并返回；

開盤價為(SellQueue[j-l].price+BuyQueueti-

ll.price)/2；總成交量為Sell1.count；統(tǒng)計成

交數(shù)據(jù)及回報，并返回；

判斷Buyl.count與Sell.count之差，如小于

0,轉(zhuǎn)19；如等于0,轉(zhuǎn)20；

開盤價為SellQueue[j].price；總成交量為

Buyl.count；統(tǒng)計成交數(shù)據(jù)及回報，并返回；

開盤價為(SellQueue[j].price+BuyQueue[i-

l].price)/2；總成交量為Buy1.count；統(tǒng)計成

交數(shù)據(jù)及回報，并返回；

開盤價為昨日收盤價，成交量為0；保留所有

數(shù)據(jù)至開盤進入連續(xù)競價撮合；

5.2.3買賣隊列排序

上面我們介紹了撮合算法的核心部分，但實際上在撮合前

后都要對兩個買賣隊列進行一定的插入和排列處理，這在整

個算法中也是很重要的部分。下面我們就來具體介紹一下。

對所有的排列和插入我們考慮了效率問題之后，最后統(tǒng)一

使用了二分插入排序法。

在單子進入隊列時，我們首先統(tǒng)計出當(dāng)前隊列中的非空數(shù)

據(jù)個數(shù)，然后再經(jīng)過新單子與當(dāng)前隊列中間值的價格比較，

確定新單子在隊列的前半部分還是后半部分，然后再取該區(qū)

域中間值與之比較，直到確定新單子應(yīng)在的位置。

如下列代碼所示：

intlow=0;inthigh=N-l;//N為隊列中非空元素的個數(shù)

while(low<=high)

(

intm=(low+high)/2;

if(newlist->price<SellQueue[m].price)

high=m-1;

elselow=m+l；

for(inti=N-l;i>=high+l;-i)

SellQueue[i+1]=SellQueue[i];

SellQueue[high+l]=*newlist;

這是賣隊列的排序，對于買隊列的排序與之相似，只是價

格排列是由高到底。在這里不再贅述。

這種插入排序方法完全符合了撮合算法中價格優(yōu)先、時間

優(yōu)先的要求，而且效率也是比較高的。

在集合競價前和連續(xù)競價后進行的插入排序都是這樣進行

的，而在集合競價撮合之后，對兩隊列的重新排列，我們首

先使用了memset函數(shù)將前面已全部成交的t個元素清空，然

后將t到N(原總非空元素個數(shù))前移t位。

如下列代碼所示：

for(intp=0;*t<*N;p++,*t++)

QueueStructtemp;

temp二Queue[*t];

Queue[*t]=Queue[p];

Queue[p]=temp;

5.2.4撮合算法的運行機制

在交易所正常運行時，一天內(nèi)分為開市、開盤、休市、復(fù)

開、收市等5個步驟。

開市：每天上午9:15開市。這時候，股民能夠經(jīng)過券商向交

易所遞單。同一只股票的買賣單開始分別進入這只股票的買賣隊

列中，但并不進行撮合。該過程一直持續(xù)到9:25。

開盤：每天上午9:30正式開盤。9:25-9:30為盤前處理，這段

時間也就是集合競價撮合算法運行的時間。9:25,買賣兩隊列開

市不再接收新的單子。新的單子這時都放在緩沖區(qū)中，直到兩隊

列運行完整個集合競價算法后開市重新進單時，再依序?qū)巫訌?/p>

緩存區(qū)取出讀入買賣隊列進行連續(xù)競價的撮合。買賣隊列于9:25

開始集合競價，運算完畢，得出開盤價等所有統(tǒng)計數(shù)據(jù)并發(fā)布行

情以及發(fā)送完所有回報之后，重新接收單子進入該日正常交易

中，使用連續(xù)競價算法進行撮合。

休市：每天上午11:00休市。此時，所有的券商不再接受買

賣單子，也不再給交易所遞單。交易所將此前已經(jīng)收到的所有單

子撮合之后處于休息階段。并進行各種當(dāng)日前市盤點。

復(fù)開：每天下午13:30復(fù)開。此時，券商開市接收用戶的遞

單，并將其送交交易所。交易所重新開市進入連續(xù)競價撮合

收市：每天下午15:00收市。此時交易所不再接受任何單

子，準(zhǔn)時進行最后一筆單子的撮合之后，關(guān)閉撮合線程。將最后

得到的收盤價等數(shù)據(jù)統(tǒng)計發(fā)送完之后，當(dāng)天的所有工作全部結(jié)

束。

如圖3.2.5所示。

9：25開巾15：00收市

9：33開盤13：30復(fù)開

11：00休市

開市開盤