Financijsko modeliranje u Pythonu - pregled, kako koristiti?

Što je financijsko modeliranje u Pythonu?

Financijsko modeliranje u Pythonu odnosi se na metodu koja se koristi za izgradnju financijskog modela pomoću programskog jezika python visoke razine koji ima bogatu zbirku ugrađenih tipova podataka. Ovaj se jezik može koristiti za izmjenu i analizu excel proračunskih tablica, kao i za automatizaciju određenih zadataka koji pokazuju ponavljanje. S obzirom na to da se financijski modeli široko koriste proračunskim tablicama, Python je postao jedan od najpopularnijih programskih jezika u području financija.

PPF paket za Python

PPF paket ili knjižnica odnosi se na Python paket koji obuhvaća obitelj potpaketa. Drugim riječima, riječ je o mješavini različitih pratećih modula za proširenje koji olakšavaju provedbu Python programiranja. U nastavku potražite sažetak različitih PPF podpaketa:

  • com: Koristi se za trgovinu, tržište i funkcionalnost cijena.
  • jezgra: Koristi se za predstavljanje vrsta i funkcija financijskih veličina.
  • date_time: Koristi se za manipulaciju i izračunavanje datuma i vremena.
  • tržište: koristi se za predstavljanje vrsta i funkcija zajedničkih krivulja i površina u financijskom programiranju (npr. površine volatilnosti, krivulje faktora popusta, itd.).
  • matematika: Koristi se za opće matematičke algoritme.
  • model: Koristi se za kodiranje različitih numeričkih modela određivanja cijena.
  • cijena: služi za vrste i funkcije koje se koriste za vrednovanje financijskih struktura.
  • tekst: Koristi se za testni paket.
  • uslužni program: Koristi se za zadatke koji su općenite prirode (npr. algoritmi za pretraživanje i sortiranje).

Matematički alati za Python

Neki od glavnih matematičkih alata dostupnih u Pythonu su sljedeći:

  1. N (.): To je funkcija u modulu ppf.math.special functions koja pomaže u približavanju standardne normalne funkcije kumulativne raspodjele, koja se koristi u Black-Scholesovom modelu određivanja cijena.
  2. Interpolacija: To je postupak koji se koristi za procjenu vrijednosti funkcije y (x) za argumente između nekoliko poznatih točaka podataka (x 0 , y 0 ), (x 1 , y 1 )…, (x n , y n ). U njegovoj implementaciji koristi se modul ppf.utility.bound. Neke od varijanti interpolacije su:
    1. Linearna interpolacija
    2. Loglinearna interpolacija
    3. Linearno na nultu interpolaciju
    4. Interpolacija kubnog сплаina
  3. Pronalaženje korijena: Koristi se za pronalaženje korijena sa ili bez izvedenih podataka pomoću modula za pronalaženje ppf.math.root. Neke od varijanti pronalaska korijena su:
    1. Metoda bisekcije
    2. Newton-Raphsonova metoda
  4. Linearna algebra: Funkcije linearne algebre uglavnom su pokrivene paketom NumPy. Provodi se pomoću modula ppf.math.linear-algebra. Neke od varijanti linearne algebre su:
    1. Množenje matrica
    2. Inverzija matrice
    3. Matrični pseudo-inverzni
    4. Rješavanje linearnih sustava
    5. Rješavanje tridijagonskih sustava
  5. Generalizirani linearni najmanji kvadrati: To je postupak koji se koristi za prilagođavanje skupa točaka podataka linearnoj kombinaciji nekih osnovnih funkcija. Algoritmi za ovu funkciju implementirani su pomoću modula ppf.math.generaliziranih najmanjih kvadrata.
  6. Kvadratni i kubični korijeni: Te se funkcije koriste za pronalaženje stvarnih korijena kvadratne ili kubične jednadžbe. Modul ppf.math.quadratic korijeni koristi se za pronalaženje stvarnih korijena kvadratne jednadžbe, dok se modul ppf.math.cubic korijeni koristi za algoritam kubičnih korijena.
  7. Integracija: Ovaj se alat koristi za izračunavanje očekivane vrijednosti funkcije sa slučajnim varijablama. Primarno se koristi u izračunu financijskih isplata. Neke od varijanti integracije su:
    1. Komadno konstantno polinomno uklapanje
    2. Dijelna polinomna integracija
    3. Poluanalitička uvjetna očekivanja

Proširivanje Pythona

Postoje određena ograničenja u Pythonu koja se mogu prevladati pomoću modula za proširenje pomoću C. Ovi moduli za proširenje mogu se koristiti za dodavanje novih ugrađenih vrsta objekata u Python i mogu pozivati ​​funkcije iz biblioteke C. Određeni skup funkcija, makronaredbi i varijabli dostupnih u Python API-ju za podršku takvim proširenjima. Zaglavlje 'Python.h' uključeno je u C izvornu datoteku za Python API.

Python Excel integracija

Neki od alata za integraciju Python Excela koji se mogu koristiti za nadopunjavanje postojeće excel funkcionalnosti su sljedeći:

  • xlwings: Ovaj se paket može koristiti za premještanje pozadinske obrade s VBA na Python. Nakon toga, korisnici mogu nastaviti neprimjetno koristiti Excel dok koriste svaki kontrolni gumb za pozivanje Python skripti.
  • Jupyter bilježnica: Omogućuje korisnicima korištenje Pythona za stvaranje interaktivnih dokumenata koji se mogu dijeliti i temeljenih na webu koji mogu sadržavati vizualizacije, kôd i tekst.
  • Pandas Library: Može se koristiti za brzo učitavanje podataka iz excel proračunskih tablica u SQL bazu podataka ili pandas DataFrames. U oba slučaja podaci se mogu brzo analizirati i istražiti.

Python model podataka

Objekti su temeljna suština Python modela podataka. Svi podaci u programu Python ili su predstavljeni objektima odmah ili odnosom između objekata. Objekt se može prepoznati po identitetu, vrsti i vrijednosti.

  1. Identitet: Odnosi se na adresu objekta u memoriji i nikad se ne mijenja nakon stvaranja.
  2. Tip: Definira operacije koje objekt podržava, zajedno s mogućom vrijednošću za taj tip objekta.
  3. Vrijednost: Vrijednost objekta može se promijeniti. Oni koji se mijenjaju poznati su kao promjenjivi, dok su nepromjenjivi poznati kao nepromjenjivi.

Zablude o Pythonu

  • To je čisti skriptni jezik jer koristi jednostavnu sintaksu i podršku na više platformi.
  • Nema kompajler kao drugi jezici.
  • Nedostaje skalabilnost i kao takav ne može podržati niti jednu znatno veću bazu korisnika.
  • Doživljava se vrlo sporo.
  • Ne podržava istodobnost.

Značaj financijskog modeliranja u Pythonu

Python je narastao i postao jedan od najpopularnijih programskih jezika koji se koriste za financijsko modeliranje. Tvrtke danas traže inovativne alate za rukovanje velikim količinama financijskih podataka na puno lakši način i Python se savršeno uklapa u te kriterije.

Zanimljivi članci...