GitHub - hudson-trading/inside-at-hrt: Coding exercises for the Inside@HRT event

一、引言

Hudson River Trading（HRT）作为全球顶尖的量化交易公司，其工程文化始终围绕三个核心：正确性（Correctness）、高效性（Efficiency）和可维护性（Maintainability）。本次Workshop通过构建订单簿（Order Book）和匹配引擎（Matching Engine），带我们深入体验高频交易系统的核心逻辑。

二、订单簿（Order Book）设计精要

1. 核心事件处理

订单簿需要处理四类事件：

• Add：新增订单（需维护价格时间优先级）
• Update：更新订单价格/数量
• Exec：订单执行（可能部分成交）
• Cancel：订单取消（完全或部分）

class Order:
    def __init__(self, order_id, symbol, price, size, is_bid):
        self.order_id = order_id
        self.symbol = symbol
        self.price = price
        self.size = size
        self.timestamp = time.time()  # 时间优先级关键

2. 数据结构设计

• 订单存储：使用字典orders以O(1)复杂度快速检索
• 价格层级：双向字典bids/asks维护价格队列
• 最优报价追踪：通过Sorted Containers保持有序

from sortedcontainers import SortedDict

class Book:
    def __init__(self):
        self.bids = SortedDict(lambda x: -x)  # 买盘降序排列
        self.asks = SortedDict()              # 卖盘升序排列
        self.orders = {}  # order_id -> Order

3. 回调机制实现

通过订阅模式实现数据流解耦：

def sub_on_inside(self, callback):
    self.callbacks.append(callback)

def _trigger_callbacks(self, symbol):
    for cb in self.callbacks:
        cb(symbol, self.get_best_bid(symbol), self.get_best_ask(symbol))