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数据库设计

本文档描述 AI for Investor 的数据库模型设计。

数据库选择

  • 开发环境: SQLite (无需额外安装)
  • 生产环境: PostgreSQL / MySQL

核心表结构

用户表 (users)

字段 类型 说明
id String(36) 主键 UUID
username String(50) 用户名 (唯一)
email String(100) 邮箱 (唯一)
hashed_password String(255) 加密密码
is_active Boolean 是否激活
is_admin Boolean 是否管理员
created_at DateTime 创建时间
updated_at DateTime 更新时间

索引

  • idx_username on username
  • idx_email on email

刷新令牌表 (refresh_tokens)

字段 类型 说明
id String(64) 主键 (token_hash)
token_hash String(128) Token哈希 (唯一)
user_id String(36) 用户ID (外键)
expires_at DateTime 过期时间
created_at DateTime 创建时间
revoked_at DateTime 撤销时间
is_revoked Boolean 是否已撤销

索引

  • idx_token_hash on token_hash
  • idx_user_id on user_id
  • idx_is_revoked on is_revoked

策略表 (strategies)

字段 类型 说明
id String(36) 主键 UUID
user_id String(36) 所有者ID (外键)
name String(100) 策略名称
description Text 策略描述
code Text 策略代码
params JSON 参数定义
category String(50) 分类
created_at DateTime 创建时间
updated_at DateTime 更新时间

索引

  • idx_user_id on user_id
  • idx_category on category

回测任务表 (backtest_tasks)

字段 类型 说明
id String(36) 主键 UUID
user_id String(36) 用户ID (外键)
strategy_id String(36) 策略ID (外键)
symbol String(20) 交易标的
status String(20) 状态 (pending/running/completed/failed/cancelled)
request_data JSON 请求数据
created_at DateTime 创建时间
updated_at DateTime 更新时间

索引

  • idx_user_id on user_id
  • idx_strategy_id on strategy_id
  • idx_status on status
  • idx_created_at on created_at

回测结果表 (backtest_results)

字段 类型 说明
id String(36) 主键 UUID
task_id String(36) 任务ID (外键)
total_return Float 总收益率
annual_return Float 年化收益率
sharpe_ratio Float 夏普比率
max_drawdown Float 最大回撤
win_rate Float 胜率
total_trades Integer 总交易次数
equity_curve JSON 资金曲线
trades JSON 交易记录
metrics_source String(20) 指标来源

索引

  • idx_task_id on task_id (唯一)

模拟交易账户表 (paper_accounts)

字段 类型 说明
id String(36) 主键 UUID
user_id String(36) 用户ID (外键)
name String(100) 账户名称
initial_cash Float 初始资金
current_cash Float 当前现金
created_at DateTime 创建时间

模拟交易订单表 (paper_orders)

字段 类型 说明
id String(36) 主键 UUID
account_id String(36) 账户ID (外键)
symbol String(20) 交易标的
side String(10) 方向 (buy/sell)
quantity Float 数量
price Float 价格
status String(20) 状态
created_at DateTime 创建时间

索引

  • idx_account_id on account_id
  • idx_status on status

告警表 (alerts)

字段 类型 说明
id String(36) 主键 UUID
user_id String(36) 用户ID (外键)
name String(100) 告警名称
type String(20) 类型
condition JSON 触发条件
is_active Boolean 是否启用
created_at DateTime 创建时间

索引

  • idx_user_id on user_id
  • idx_is_active on is_active

ER 图

erDiagram
    users ||--o{ refresh_tokens : "has"
    users ||--o{ strategies : "owns"
    users ||--o{ backtest_tasks : "submits"
    users ||--o{ paper_accounts : "creates"
    users ||--o{ alerts : "configures"

    backtest_tasks ||--o| backtest_results : "produces"
    backtest_tasks }o--|| strategy_versions : "uses"

    paper_accounts ||--o{ paper_orders : "contains"

    strategies ||--o{ strategy_versions : "has"

    users {
        string id PK "UUID"
        string username UK
        string email UK
        string hashed_password
        boolean is_active
        boolean is_admin
        datetime created_at
    }

    strategies {
        string id PK "UUID"
        string user_id FK
        string name
        text code
        json params
        string category
    }

    backtest_tasks {
        string id PK "UUID"
        string user_id FK
        string strategy_id FK
        string symbol
        string status "pending/running/completed/failed/cancelled"
        json request_data
        text log_dir
    }

    backtest_results {
        string id PK "UUID"
        string task_id FK "unique"
        float total_return
        float sharpe_ratio
        float max_drawdown
        float win_rate
        integer total_trades
        json equity_curve
        json trades
    }

    paper_accounts {
        string id PK "UUID"
        string user_id FK
        string name
        float initial_cash
        float current_cash
    }

    paper_orders {
        string id PK "UUID"
        string account_id FK
        string symbol
        string side "buy/sell"
        float quantity
        float price
        string status
    }

    alerts {
        string id PK "UUID"
        string user_id FK
        string name
        string type
        json condition
        boolean is_active
    }

    refresh_tokens {
        string id PK
        string token_hash UK
        string user_id FK
        datetime expires_at
        boolean is_revoked
    }

    strategy_versions {
        string id PK "UUID"
        string strategy_id FK
        integer version_number
        text code
        boolean is_default
    }
Loading

数据迁移

初始化数据库

from app.db.database import init_db

await init_db()

表创建策略

  • 使用 SQLAlchemy ORM 自动创建
  • 支持版本化迁移 (可选 Alembic)

备份策略

SQLite

# 备份
cp backtrader.db backtrader.db.backup

# 恢复
cp backtrader.db.backup backtrader.db

PostgreSQL

# 备份
pg_dump ai_for_investor > backup.sql

# 恢复
psql ai_for_investor < backup.sql

性能优化

索引策略

  • 为外键创建索引
  • 为常用查询字段创建索引
  • 复合索引优化多条件查询

查询优化

  • 使用批量操作
  • 避免循环查询
  • 使用连接查询 (eager loading)

缓存策略

# Redis 缓存回测结果
await cache.set(f"backtest:{task_id}", result, ttl=3600)