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Alpha Vantage API使用示例

闻枫
2023-12-01

1.场景

程序从Alpha Vantage获取股票数据.

https://www.alphavantage.co/documentation/#

以日线数据(function=TIME_SERIES_DAILY)为例实现API的调用.

程序的目的是把请求返回的数据解析后保存到数据库中.

实现过程中,从可实现到尝试找到一种更简单的实现方式.

TIME_SERIES_DAILY返回的数据示例如下:

{
    "Meta Data": {
        "1. Information": "Daily Prices (open, high, low, close) and Volumes",
        "2. Symbol": "002340.SZ",
        "3. Last Refreshed": "2019-12-05",
        "4. Output Size": "Compact",
        "5. Time Zone": "US/Eastern"
    },
    "Time Series (Daily)": {
        "2019-12-05": {
            "1. open": "4.1300",
            "2. high": "4.1700",
            "3. low": "4.1100",
            "4. close": "4.1600",
            "5. volume": "13717150"
        },
        2019-12-04": {
            "1. open": "4.0200",
            "2. high": "4.1300",
            "3. low": "4.0200",
            "4. close": "4.1100",
            "5. volume": "45928009"
        }
    }
}

响应消息包括Meta Data和日线数据部分.

请求到处理响应的代码结构:

public void getDaily() throws Exception {
    class RequestParam {
        String function;
        String symbol;
        String apikey = config.getToken();
    }

    client.open();
    RequestParam param = new RequestParam();
    param.function = "TIME_SERIES_DAILY";
    param.symbol = "002340.SZ";
    String s = config.getUrl() + "/query?" + HttpUtil.toUrlParam(param);
    /// 请求,返回结果(JSON串)
    String result = client.get(s);
    /// 响应消息解析
    DailyResponse v = objectMapper.readValue(result, new TypeReference<DailyResponse>() {
    });
    /// 元数据对象化
    MetaData metaData = convert(v.getMetaData(), MetaData.class);

    /// 解析统一股票代码
    String stockCode = new GlobalStockID(metaData.getSymbol()).getId();

    ///< TODO 转换日线数据,生成Entity对象,输出到数据库
    /// ... 


    client.close();
}

本文的重点是上面代码中TODO的部分.

2.实现方式

2.1注解实现

DailyResponse结构

@Data
public class DailyResponse {
    @JsonProperty("Meta Data")
    Map<String,String> metaData;
    @JsonProperty("Time Series (Daily)")
    Map<String, Map<String, String>> items; 
}

定义注解AlphaVantageField

增加AlphaVantageField注解.

@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
@Target({ElementType.FIELD,ElementType.TYPE})
public @interface AlphaVantageField {
    int order() default 0;
    String name() default "";
    String format() default "";
}
  • order: 数据项序号.如"1. open"对应1

  • name: 数据项名称.如"1. open"

  • format:保留用于处理日期格式

AlphaVantageField可用于class,也可用于属性上.优先使用属性上的注解

注解用于class时,对各个属性采用默认规则映射.

数据项名称到属性名称的映射: 去掉引导序号,点号(.);去掉单词空格.单词首字母大写.属性名小写字母开头.

如数据项名称:"3. Last Refreshed"映射到属性名称:lastRefreshed

使用注解

///< 把map的元素映射到指定类的对象上,映射通过AlphaVantageField注解指定
private <T> T convert(Map<String, String> items, Class<?> clazz) throws Exception {
    Constructor<?> c = clazz.getDeclaredConstructor(new Class[]{});
    T target = (T) c.newInstance();
    for (Field field : clazz.getDeclaredFields()) {
        field.setAccessible(true);


        if (!field.isAnnotationPresent(AlphaVantageField.class) && !clazz.isAnnotationPresent(AlphaVantageField.class))
            continue;

        String format = ""; 
        String value = null;
        if (field.isAnnotationPresent(AlphaVantageField.class)) {
            AlphaVantageField annot = field.getAnnotation(AlphaVantageField.class);
            ///< 根据order值取数据项值
            if (annot.order() != 0) {
                value = getValueByOrder(items, annot.order());
            }
            format = field.getAnnotation(AlphaVantageField.class).format();
        } else if (clazz.isAnnotationPresent(AlphaVantageField.class)) {
            /// 根据属性名推导出key值
            ///< 把属性名分拆成首字母大写的单词
            String s1 = Util.splitCamelCase(field.getName());
            String s2 = StringUtils.capitalize(s1);
            String key = getKeyLike(items, s2);
            format = clazz.getAnnotation(AlphaVantageField.class).format();
            value = items.get(key);
        }
        Util.setPropertyValue(target, clazz, field.getName(), value, format);
    }

    return target;
}

///< 模糊匹配map中的key,返回第1个符合的key.
private String getKeyLike(Map<String, String> items, String key) {
    List<String> keys = items.entrySet().stream().filter(e -> e.getKey().endsWith(key)).map(Map.Entry::getKey).collect(Collectors.toList());
    return keys.size() == 0 ? null : keys.get(0);
}

///< 获取指定order的元素的值
private String getValueByOrder(Map<String, String> items, int order) {
    String prefix = String.format("%d.", order);
    List<String> keys = items.entrySet().stream().filter(e -> e.getKey().startsWith(prefix)).map(Map.Entry::getKey).collect(Collectors.toList());
    return keys.size() == 0 ? null : items.get(keys.get(0));
}

有2种注解方式:

  • 在DailyPrice上注解AlphaVantageField
  • 在DailyPrice的属性上注解,指定order值,如

      @AlphaVantageField(order=1)
      private BigDecimal open;
    

数据转换:

for (Map.Entry<String, Map<String,String>> entry : v.getItems().entrySet()) {
    DailyPrice dailyPrice = convert(entry.getValue(), DailyPrice.class); 
    Date day = new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd").parse(entry.getKey());
    dailyPrice.setCode(stockCode);
    dailyPrice.setDay(day);
    dailyPriceRepository.save(dailyPrice);
}

2.3 数据对象化

返回的日线数据用对象定义(DailyItem).

类成员用@JsonProperty映射.

这种方式不使用自定义注解.

DailyResponse结构

@Data
public class DailyResponse {
    @JsonProperty("Meta Data")
    Map<String,String> metaData;
    @JsonProperty("Time Series (Daily)")
    Map<String, DailyItem> items;
}

DailyItem结构

@Data
public class DailyItem {
    @JsonProperty("1. open")
    BigDecimal open;
    @JsonProperty("2. high")
    BigDecimal high;
    @JsonProperty("3. low")
    BigDecimal low;
    @JsonProperty("4. close")
    BigDecimal close;
    @JsonProperty("5. volume")
    BigDecimal volume;
}

数据转换:

    for (Map.Entry<String, DailyItem> entry : v.getItems().entrySet()) {
        DailyPrice dailyPrice = new DailyPrice();
        dailyPrice.setOpen(entry.getValue().getOpen());
        dailyPrice.setHighest(entry.getValue().getHigh());
        dailyPrice.setLowest(entry.getValue().getLow());
        dailyPrice.setClose(entry.getValue().getClose());
        dailyPrice.setVolume(entry.getValue().getVolume());
        Date day = new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd").parse(entry.getKey());
        dailyPrice.setCode(stockCode);
        dailyPrice.setDay(day);
        dailyPriceRepository.save(dailyPrice);
    }

2.3内部类

在上述代码的基础上,把DailyItem作为DailyResponse的内部类.

DailyResponse结构

@Data
public class DailyResponse {
    @Data
    static class DailyItem {
        @JsonProperty("1. open")
        private BigDecimal open;
        @JsonProperty("2. high")
        private BigDecimal high;
        @JsonProperty("3. low")
        private BigDecimal low;
        @JsonProperty("4. close")
        private BigDecimal close;
        @JsonProperty("5. volume")
        private BigDecimal volume;
    }

    @JsonProperty("Meta Data")
    Map<String,String> metaData;
    @JsonProperty("Time Series (Daily)")
    Map<String, DailyItem> items;
}

数据转换:

    for (Map.Entry<String, DailyResponse.DailyItem> entry : v.getItems().entrySet()) {
        DailyPrice dailyPrice = new DailyPrice();
        dailyPrice.setOpen(entry.getValue().getOpen());
        dailyPrice.setHighest(entry.getValue().getHigh());
        dailyPrice.setLowest(entry.getValue().getLow());
        dailyPrice.setClose(entry.getValue().getClose());
        dailyPrice.setVolume(entry.getValue().getVolume());
        Date day = new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd").parse(entry.getKey());
        dailyPrice.setCode(stockCode);
        dailyPrice.setDay(day);
        dailyPriceRepository.save(dailyPrice);
    }

DailyItem必须是static类. 否则运行时报异常:

Caused by: com.fasterxml.jackson.databind.exc.MismatchedInputException: Cannot construct instance of `com.keeption.kioph.provider.alphavantage.DailyResponse$DailyItem` (although at least one Creator exists): 
can only instantiate non-static inner class by using default, no-argument constructor

3.实现方式比较

。非注解内部类实现

  • 解析一次由ObjectMapper完成.

  • 不需要额外自定义注解.

这种方式是直接使用FasterXML Jackson实现.

。注解实现

可以在DailyItem上使用注解而不需要每个属性上注解,可以得到最少的应用代码.

但如果一个属性名尾部与另一属性名称相同,这种情况目前不支持.

4.说明

以上代码只是尝试不同的实现方式的测试代码,实现方式上没有刻意统一。

如DailyResponse.metaData可以用DailyItem类似的方式,用MetaData取代Map<String,String>类型.

但MetaData作为独立的公共类,因为其他API也需要使用.

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