币安API自动化交易：Python实战指南与技巧

2025-02-27 18:12:28 45

币安API自动化交易：Python实战指南

在波澜壮阔的加密货币市场中，时间就是金钱，效率就是生命。对于追求极致的交易者而言，手动盯盘早已力不从心，自动化交易逐渐成为主流。而币安作为全球领先的加密货币交易所，其API提供了强大的功能，允许开发者使用编程语言实现自动化交易策略。本文将聚焦于使用Python语言，结合币安API，构建一个基本的自动化交易系统。

币安API简介

币安API是连接您的应用程序与全球领先的加密货币交易所——币安的桥梁，它提供了两种主要的交互方式：REST API 和 WebSocket API。

REST API (Representational State Transfer API) 是一种基于HTTP协议的请求-响应模式接口，适用于需要执行诸如创建和取消订单、查询账户余额、获取历史交易记录等一次性或非实时性操作。通过发送HTTP请求到指定的API端点，您可以安全地访问并修改您的币安账户信息。REST API的请求包括GET（获取数据）、POST（创建数据）、PUT（更新数据）和DELETE（删除数据）等方法，每个方法对应不同的操作。其特点是易于理解和使用，适合对数据一致性要求较高的场景。

WebSocket API 是一种持久的双向通信协议，它允许服务器主动向客户端推送数据，而无需客户端频繁发起请求。在加密货币交易领域，WebSocket API 主要用于接收实时数据流，例如：最新成交价格、市场深度数据（订单簿）、实时交易数据更新。这对于构建实时交易机器人、监控市场波动、进行高频交易至关重要。 WebSocket连接建立后会一直保持开放状态，直至显式关闭，因此可以显著降低延迟并提高数据更新效率。

选择哪种 API 取决于您的具体需求。如果您需要执行一次性的操作，或者对数据的实时性要求不高，REST API 是一个不错的选择。如果您需要实时接收市场数据，WebSocket API 是更好的选择。许多交易者和开发者会结合使用这两种 API，利用 REST API 进行订单管理，并利用 WebSocket API 监控市场，从而构建功能强大的交易应用程序。

REST API

请求方式： 支持标准的HTTP方法，包括GET用于获取资源，POST用于创建资源，PUT用于更新资源，以及DELETE用于删除资源。灵活运用这些方法，可以实现对交易所数据的全面操作。
认证方式： 采用API Key和Secret Key进行签名认证，这是保障交易安全的关键措施。通过HMAC（Hash-based Message Authentication Code）等算法对请求进行签名，确保请求的完整性和身份验证，有效防止恶意攻击和数据篡改。
常用接口：
- GET /api/v3/account : 获取账户的详细信息，包括可用余额、持仓情况、以及交易历史等，是进行交易决策的重要依据。
- POST /api/v3/order : 下单接口，功能强大，支持创建多种订单类型，如：
  - 市价单 (Market Order): 立即以当前市场最优价格成交。
  - 限价单 (Limit Order): 设定指定价格，当市场价格达到或超过该价格时成交。
  - 止损单 (Stop-Loss Order): 设定止损价格，当市场价格达到该价格时，触发市价或限价卖出，以控制风险。
  - 止损限价单 (Stop-Limit Order): 设定止损价格和限价，当市场价格达到止损价格时，触发限价单，避免因市场剧烈波动而无法成交。
- GET /api/v3/order : 查询指定订单的当前状态，包括订单是否已成交、部分成交情况、以及剩余未成交的数量等。
- DELETE /api/v3/order : 取消未成交的订单，允许开发者灵活调整交易策略。
速率限制： 为了防止API被滥用，交易所对API的调用频率进行了严格的限制，以确保系统的稳定性和公平性。开发者需要根据交易所的规定，合理控制请求频率，避免触发速率限制，影响交易的正常进行。通常可以采用以下策略：
- 批量处理: 将多个请求合并成一个请求，减少请求次数。
- 缓存数据: 将不经常变化的数据缓存起来，避免重复请求。
- 使用WebSocket: 对于需要实时更新的数据，可以使用WebSocket协议，减少HTTP请求的开销。

WebSocket API

连接方式： 通过WebSocket协议建立持久化的双向通信连接，相较于传统的HTTP请求，减少了频繁建立和关闭连接的开销，显著提升了实时数据传输的效率。客户端与服务器之间维护一个长连接通道，可以实现服务器主动向客户端推送数据，而无需客户端轮询。
数据推送： 实时推送包括但不限于市场行情（价格、成交量、涨跌幅等）、深度数据（买卖盘口信息）、用户交易信息（订单状态更新、成交记录）、指数数据、资金费率等多种类型的加密货币相关数据。数据推送的频率和类型可以根据实际需求进行配置和订阅。
常用订阅：
- wss://stream.binance.com:9443/ws/ @ticker : 订阅特定交易对的实时行情摘要信息。需要替换为实际的交易对代码，例如 btcusdt 代表比特币/USDT 交易对。行情摘要信息通常包括最新成交价、最高价、最低价、成交量等关键指标。
- wss://stream.binance.com:9443/ws/ @depth : 订阅特定交易对的深度数据，也称为订单簿数据。同样需要替换为实际的交易对代码。深度数据展示了当前市场上的买单和卖单的价格和数量分布情况，通常分为不同层级的深度，例如 @depth5 表示5档深度， @depth20 表示20档深度。可以通过指定不同的深度级别来控制数据量。
- wss://stream.binance.com:9443/ws/ : 订阅用户相关的私有数据流，例如订单成交、账户余额变动、充提币通知等。是一个临时的身份验证凭证，用于授权WebSocket连接访问用户的私有数据。用户必须先通过 REST API 获取有效的 listenKey 才能成功订阅用户数据流。
Listen Key： Listen Key 是一个用于用户数据流身份验证的临时token。它需要通过币安的REST API (通常需要API Key和Secret Key进行签名) 来生成。 Listen Key 有效期有限，过期后需要重新获取。使用 Listen Key 可以确保只有授权用户才能访问自己的交易数据和账户信息，从而提高了安全性。定期刷新 Listen Key 是一种良好的安全实践。

Python环境搭建与依赖库安装

Python安装： 为了保证最佳兼容性和安全性，强烈推荐使用Python 3.7或更高版本。你可以从Python官方网站下载适合你操作系统的安装包，并按照指示完成安装。安装过程中，请务必勾选“Add Python to PATH”选项，这会将Python添加到系统环境变量中，方便你在命令行中直接使用Python。
pip安装： 确保pip（Python包管理器）已经正确安装。pip通常与Python一起安装。你可以在命令行中输入 pip --version 来检查pip是否已安装及其版本。如果未安装，你可以使用以下命令进行安装： python -m ensurepip --default-pip 。 pip是管理Python第三方库的关键工具。
依赖库安装： 使用pip安装进行加密货币交易或数据分析所需的依赖库。核心依赖库包括：
- requests : 用于发送HTTP/REST API请求，方便与交易所API进行交互，获取市场数据或执行交易指令。使用命令 pip install requests 进行安装。
- websockets : 用于建立和维护WebSocket连接，实现实时数据流的接收，例如实时行情数据更新。使用命令 pip install websockets 进行安装。
- python-binance : 官方提供的Binance API库，尽管不是强制性的，但它可以显著简化与Binance交易所的交互代码，封装了常用的API调用，并提供了更友好的数据结构。使用命令 pip install python-binance 进行安装。当然，也可以选择其他交易所的对应官方库或第三方库。
安装这些依赖库可以让你更高效地开发加密货币相关的应用程序。

bash pip install requests websockets python-binance

使用REST API进行交易

在加密货币交易中，REST API 是一种常见的交互方式，允许开发者通过 HTTP 请求与交易所进行通信，执行诸如下单、查询账户余额、获取市场数据等操作。以下代码示例展示了如何使用 Python 的 requests 库与 REST API 交互，实现下单和查询订单状态的功能。请注意，实际使用时需要替换示例中的 API 密钥、Secret Key、交易对、价格、数量等参数。

为了保证安全性，许多交易所的 REST API 请求都需要进行签名。签名过程通常涉及将请求参数按照特定规则排序，然后使用 Secret Key 对排序后的字符串进行哈希运算（例如，HMAC-SHA256）。服务端收到请求后，会使用相同的规则计算签名，并与请求中携带的签名进行比较，从而验证请求的合法性。

以下示例代码展示了使用 Python 进行签名的一种常见方式，使用了 hashlib 和 hmac 库。需要注意的是，不同的交易所可能使用不同的签名算法和规则，因此在实际使用时需要仔细阅读交易所的 API 文档。

import requests import hashlib import hmac import time

在实际应用中，需要妥善保管API密钥和Secret Key，避免泄露，同时要处理可能出现的网络错误、API调用频率限制等情况。还需要根据交易所的API文档，正确处理返回的JSON数据，提取所需的信息。交易涉及资金安全，请务必仔细阅读相关文档并进行充分测试。

替换为你的API Key和Secret Key

API KEY = "YOUR API KEY" # 你的API密钥，用于身份验证。请妥善保管，切勿泄露。

SECRET KEY = "YOUR SECRET KEY" # 你的Secret Key，用于生成请求签名，保证数据安全。请妥善保管，切勿泄露。

BASE_URL = "https://api.binance.com" # Binance API的基础URL，所有API请求都基于此URL发起。

def create signature(data, secret): """生成签名. 该函数使用HMAC-SHA256算法，利用Secret Key对请求数据进行签名，以确保请求的完整性和真实性。 """ encoded = data.encode() # 将请求数据编码为字节串 secret encoded = secret.encode() # 将Secret Key编码为字节串 signature = hmac.new(secret_encoded, encoded, hashlib.sha256).hexdigest() # 使用HMAC-SHA256算法生成签名 return signature # 返回十六进制表示的签名

def new order(symbol, side, type, quantity, price=None): """下单函数. 该函数用于向Binance交易所提交新的订单。 symbol: 交易对，例如'BTCUSDT'。 side: 交易方向，'BUY' (买入) 或 'SELL' (卖出)。 type: 订单类型，例如'MARKET' (市价单) 或 'LIMIT' (限价单)。 quantity: 交易数量。 price: 订单价格 (仅限价单需要)。 """ endpoint = "/api/v3/order" # 订单创建API的endpoint url = BASE URL + endpoint # 完整的API URL

import hmac
import hashlib
import time
import requests
import 

params = {
      "symbol": symbol, # 交易对
    "side": side, # 交易方向
    "type": type, # 订单类型
     "quantity": quantity, # 交易数量
     "timestamp": int(time.time() *  1000) # 当前时间戳，毫秒级
}

if price:
    params["price"] =  price # 订单价格
     params["timeInForce"]  = "GTC" # Good-Til-Cancelled，指定订单的有效时间策略。GTC表示订单会一直有效，直到被成交或取消

query_string = '&'.join([f"{k}={v}" for k, v in params.items()]) # 将参数拼接成查询字符串
signature =  create_signature(query_string, SECRET_KEY) # 生成签名
params["signature"]  =  signature # 将签名添加到参数中

headers = {"X-MBX-APIKEY": API_KEY} # 在请求头中添加API Key
response =  requests.post(url, headers=headers, params=params) # 发送POST请求

try:
    return response.() # 尝试将响应解析为JSON格式并返回
except .JSONDecodeError:
     return  response.text # 如果JSON解析失败，则返回原始文本响应

def get order(symbol, orderId): """查询订单状态函数. 该函数用于查询指定订单的状态。 symbol: 交易对，例如'BTCUSDT'。 orderId: 订单ID。 """ endpoint = "/api/v3/order" # 订单查询API的endpoint url = BASE URL + endpoint # 完整的API URL

import hmac
import hashlib
import time
import requests
import 

params = {
      "symbol":  symbol, # 交易对
     "orderId": orderId, # 订单ID
     "timestamp": int(time.time() *  1000) # 当前时间戳，毫秒级
}

query_string = '&'.join([f"{k}={v}" for  k,  v in  params.items()]) # 将参数拼接成查询字符串
signature = create_signature(query_string, SECRET_KEY) # 生成签名
params["signature"] = signature # 将签名添加到参数中

headers = {"X-MBX-APIKEY": API_KEY} # 在请求头中添加API Key
response = requests.get(url, headers=headers,  params=params) # 发送GET请求

try:
     return response.() # 尝试将响应解析为JSON格式并返回
except .JSONDecodeError:
      return  response.text # 如果JSON解析失败，则返回原始文本响应

示例：下单购买BTCUSDT

使用交易平台的API，可以通过编程方式下单购买BTCUSDT。以下代码展示了如何创建一个市价买单，购买指定数量的BTC。

order_response = new_order(
symbol="BTCUSDT",
side="BUY",
type="MARKET",
quantity=0.001 # 购买0.001 BTC
)

上述代码片段中：

symbol="BTCUSDT" ：指定交易对为BTCUSDT，表示用USDT购买BTC。
side="BUY" ：指定交易方向为买入。
type="MARKET" ：指定订单类型为市价单，将以当前市场最优价格立即成交。其他订单类型包括限价单（LIMIT）等。
quantity=0.001 ：指定购买数量为0.001 BTC。根据交易所的最小交易单位，数量可能需要调整。

new_order 函数是与交易所API交互的函数，具体实现取决于所使用的交易平台和API库。此函数负责构建并发送交易请求到交易所。

成功提交订单后，交易所会返回订单响应信息，包含订单状态、成交价格、手续费等详细信息。通过解析该响应，可以确认订单是否成功执行以及相关的交易详情。

print("下单结果:", order_response)

这行代码用于打印订单响应信息，方便开发者查看和调试。实际应用中，可以将订单响应信息记录到日志或进行进一步处理。

示例：查询订单状态 (假设 `order_response` 返回的 `orderId` 为 `12345` )

在成功下单并获得订单响应后，通常需要查询订单的当前状态。以下代码段展示了如何从订单响应中提取 orderId ，并使用该 orderId 调用 get_order 函数来获取订单状态。

if isinstance(order_response, dict) and "orderId" in order_response: order_id = order_response["orderId"] order_status = get_order(symbol="BTCUSDT", orderId=order_id) print("订单状态:", order_status) else: print("下单失败，无法查询订单状态")

上述代码首先检查 order_response 是否为字典类型，并且包含键 "orderId" 。如果条件满足，则从 order_response 中提取 orderId 的值，并将其赋值给变量 order_id 。然后，调用 get_order 函数，传入交易对 symbol （例如"BTCUSDT"）和提取出的 order_id 。 get_order 函数应向交易所的API发送请求，查询指定 orderId 的订单状态。使用 print 函数输出订单状态。

如果 order_response 不是字典类型或不包含 "orderId" 键，则说明下单可能失败，无法从中提取 orderId 。此时，代码将输出"下单失败，无法查询订单状态"。

这段代码片段展示了使用API进行下单，并通过订单ID查询订单状态的基本流程。需要注意的是， YOUR_API_KEY 和 YOUR_SECRET_KEY 需要替换为实际的API密钥。对于API调用中可能出现的各种错误情况，应增加更完善的错误处理机制，例如网络连接错误、API调用频率限制、无效的API密钥等，以确保程序的稳定性和可靠性。不同的交易所对于订单状态的定义和返回值格式可能存在差异，因此需要根据具体的交易所API文档进行适配。

使用WebSocket API获取实时行情

以下代码展示了如何使用WebSocket API从币安（Binance）交易所获取BTCUSDT交易对的实时行情数据。WebSocket API 提供了低延迟的数据流，非常适合高频交易和实时监控。

为了运行此代码，你需要安装 websockets 库。可以使用 pip 进行安装： pip install websockets

import asyncio import websockets import

async def subscribe_ticker(symbol): """订阅指定交易对的实时行情. 该函数建立 WebSocket 连接，并持续接收和处理来自币安服务器的实时行情数据。""" uri = f"wss://stream.binance.com:9443/ws/{symbol}@ticker" # 币安 WebSocket API 的 URI，用于订阅指定交易对的行情数据

async with websockets.connect(uri) as websocket:
    print(f"成功连接到 {uri}")
    while True:
        try:
            message = await websocket.recv() # 接收来自 WebSocket 连接的消息
            data = .loads(message) # 将接收到的 JSON 格式的消息解析为 Python 字典

            #  'c' 字段包含最新成交价格。'b' 字段包含最佳买入价，'a' 字段包含最佳卖出价。'v' 字段包含成交量。
            # 处理实时行情数据，例如打印最新价格、最佳买入价和最佳卖出价
            print(f"最新价格: {data['c']}, 最佳买入价: {data['b']}, 最佳卖出价: {data['a']}, 成交量: {data['v']}")

        except websockets.exceptions.ConnectionClosedError as e:
            print(f"WebSocket连接关闭: {e}") # 处理 WebSocket 连接关闭的异常
            # 在实际应用中，可能需要在此处添加断线重连的逻辑
            break
        except Exception as e:
            print(f"发生错误: {e}") # 处理其他可能发生的异常
            break

if name == " main ": symbol = "btcusdt" # 交易对，例如 BTCUSDT。可以修改此变量来订阅其他交易对的行情。 asyncio.run(subscribe_ticker(symbol)) # 运行异步事件循环，并调用 subscribe_ticker 函数

这段代码使用 websockets 库建立WebSocket连接，并订阅BTCUSDT的 @ticker 数据流。收到数据后，将其解析为JSON格式，并打印最新价格、最佳买入价和最佳卖出价。在实际应用中，需要完善错误处理机制，例如断线重连机制，以及处理速率限制等问题。为了更健壮的程序，可以实现自动重连机制，例如使用指数退避算法来避免频繁重连。

请注意币安的 API 使用条款，并遵守其速率限制，以避免被服务器屏蔽。可以通过查看币安的 API 文档来了解最新的速率限制信息。

自动化交易策略示例

结合REST API和WebSocket API，可以构建复杂的自动化交易策略。例如，可以实现一个基于移动平均线的简单策略，用于演示自动交易的基本流程：

获取历史数据： 通过REST API获取一定时间范围的历史K线数据。这些数据将用于计算移动平均线，作为后续交易信号的参考。选择合适的K线周期（例如1分钟、5分钟、1小时）非常重要，它会直接影响策略的灵敏度和交易频率。
订阅实时行情： 使用WebSocket API实时订阅交易对的最新行情数据。WebSocket连接提供低延迟的数据流，确保策略能够及时响应市场变化。订阅深度信息可以帮助策略更准确地评估市场流动性。
判断交易信号： 根据实时行情和历史数据计算出的移动平均线，判断交易信号。当最新价格高于移动平均线时，发出买入信号；当最新价格低于移动平均线时，发出卖出信号。更复杂的策略可能会使用多个移动平均线，或者结合其他技术指标（如相对强弱指数RSI、MACD）来提高信号的准确性。
执行交易： 当满足交易信号时，使用REST API提交交易订单。可以选择市价单或限价单。市价单会立即以当前市场价格成交，而限价单则会在达到指定价格时成交。订单参数，例如交易数量和止损/止盈价格，也需要根据策略的风险管理规则进行设置。

这仅仅是一个基础示例。实际的交易策略必须考虑诸多因素，包括交易手续费对盈利的影响、滑点造成的预期价格偏差、以及严格的风险控制措施，例如设置止损单来限制潜在损失。回测对于评估策略的有效性至关重要，可以帮助优化参数并在真实交易前发现潜在问题。还应考虑到交易所的API限速，避免因请求过于频繁而被限制。

安全注意事项

保护API Key和Secret Key： 绝对不要将你的API Key和Secret Key分享给任何人。这些密钥是访问你账户的通行证，一旦泄露，他人可以完全控制你的资金和交易活动。不要以任何形式将它们存储在公共代码库（如GitHub、GitLab）或任何不安全的地方。即使是私有代码库，也应该采取额外的加密措施来保护它们。考虑使用环境变量、专门的密钥管理服务或硬件安全模块（HSM）来安全地存储和访问这些敏感信息。
限制API Key权限： 精细化地控制API Key的权限至关重要。大多数交易所允许你设置API Key的访问权限。仅授予API Key执行自动化交易所必需的最低权限。例如，如果你的策略只涉及交易特定的交易对（例如BTC/USDT），则将API Key限制为只能访问这些交易对。禁用不必要的权限，如提现权限，以最大限度地减少潜在的损害。仔细审查交易所提供的权限选项，并根据你的具体用例进行配置。
使用防火墙： 防火墙是保护你的API免受未经授权访问的重要工具。配置防火墙，仅允许特定的IP地址或IP地址范围访问你的API端点。这将阻止来自未知或恶意来源的请求。考虑使用Web应用程序防火墙（WAF）来提供额外的保护层，以防止常见的Web攻击，如SQL注入和跨站脚本攻击（XSS）。定期审查和更新你的防火墙规则，以适应不断变化的安全威胁。
监控交易活动： 定期且持续地监控你的交易活动是检测异常行为的关键。设置警报和通知，以便在发生可疑活动时收到通知，例如意外的大额交易、不寻常的交易模式或来自未知IP地址的访问尝试。利用交易所提供的API或第三方工具来跟踪交易历史记录、订单簿和账户余额。实施自动化监控系统，以便能够实时检测和响应潜在的安全事件。
资金安全： 始终将你的大部分资金保存在冷钱包或交易所的安全账户中。冷钱包是一种离线存储加密货币的方法，可以显著降低被黑客攻击的风险。仅将少量资金用于自动化交易，这样即使出现安全漏洞，损失也能得到控制。定期审查和调整用于交易的资金量，以平衡风险和回报。考虑使用多重签名（Multi-sig）钱包来增加额外的安全层，因为它需要多个授权才能进行交易。

通过本文的介绍，你应该对使用Python和币安API进行自动化交易有了一个基本的了解。从环境搭建、API接口的使用，到简单的交易策略示例，希望能够帮助你入门自动化交易。但请记住，自动化交易涉及风险，需要谨慎对待，并不断学习和优化你的策略。

The End

发布于：2025-02-27，除非注明，否则均为链探索原创文章，转载请注明出处。

本文详细介绍如何使用Python和币安API构建自动化交易系统，包括REST API和WebSocket API的使用，账户信息查询，订单管理，以及实时数据订阅。

币安API自动化交易：Python实战指南与技巧