[PHP] random nummers genereren (koersverloop)

[venomski]

Hallo,

Ik heb een vraagje waar ik niet direct een oplossing voor vind.

Ik ben een spel aan het maken waarbij er een beurs gesimuleerd wordt. De mensen krijgen staafgrafieken te zien van alle aandelen. In deze grafiek zien ze de prijzen van elk aandeel van de voorbije 48u. De uiteindelijke bedoeling is dat spelers aandelen kopen en die met winst proberen verkopen. Als ik in mysql manueel gegevens invoer worden de grafieken zonder problemen opgebouwd en weergegeven. So far, so good.

Nu wil ik de mysql-tabel elk uur laten opvullen met een gegenereerde waarde. Ik heb al gevonden dat je met $price = rand($min,$max) en willekeurig getal krijgt binnen die waarden. Maar om een beurs te simuleren moeten deze waarden geleidelijk aan stijgen of dalen met af en toe uitschieters. Ik heb al constructies zitten proberen in de stijl van

$min = rand(0,500);
$max = rand(4000,6000);
$price = rand($min,$max);

om de verschillen wat af te vlakken, maar het is nog niet echt wat ik wil.

Concreet: hoe kan ik getallen laten genereren die geleidelijk aan stijgen of dalen, met af en toe uitschieters...

Ik hoop dat jullie mij kunnen helpen...

[JeRa]

Is het geen idee om de nieuwe waarde te bepalen aan de hand van de vorige waarde, waarbij je de verandering in waarde af en toe laat uitschieten (op basis van een random, niet vaak voorkomende conditie)?

[venomski]

JeRa schreef op donderdag 08 februari 2007 @ 16:37:
Is het geen idee om de nieuwe waarde te bepalen aan de hand van de vorige waarde, waarbij je de verandering in waarde af en toe laat uitschieten (op basis van een random, niet vaak voorkomende conditie)?

dus de $min en $max baseren op het laatst gegenereerde nummer (mits een afwijking in te stellen) en daartussen dan een nieuw random nummer laten genereren? mmm, ik zie de logica, maar niet hoe ik er "af en toe" een uitschieter kan insteken...

[Mr. Bondt]

Ik zou de huidige prijs pakken en dan een randomgetal erbij optellen of aftrekken.
Dat optellen of aftrekken kan je ook random laten doen, door bijvoorbeeld

PHP:

$x = rand(0, 1);
if ($x === 0) {
  //hier aftrekken
} else {
  //hier optellen
}

te doen.

[R4NCOR]

Als je ongeveer 1 op de 10 keer een uitschieter wil hebben dan zou je een random getal tussen 0 en 10 kunnen laten genereren, waarbij alleen de 0 een uitschieter oplevert bijvoorbeeld.

[voodooless]

Ik denk dat je eerst een soort trend moet bepalen over een iets langere tijd, dus een getal dat aangeeft of de lijn stijgend is of dalend. Dat kan bijvoorbeeld over een periode van x dagen. Daarbinnen kun je dan binnen een marge random getallen toewijzen.

Je kunt ook nog eens een trend maken die nog globaler is natuurlijk. Ook die kun je weer random laten genereren.

Extra spannende mee- en tegenvallers kun je natuurlijk ook simuleren door een extra random getal te nemen dat bij bepaalde waarde bepaalde dingen doet. Daar kun je dan natuurlijk ook weer passende random meldingen aan hangen voor in het spel

[ Voor 25% gewijzigd door voodooless op 08-02-2007 16:47 ]

[venomski]

R4NCOR schreef op donderdag 08 februari 2007 @ 16:40:
Als je ongeveer 1 op de 10 keer een uitschieter wil hebben dan zou je een random getal tussen 0 en 10 kunnen laten genereren, waarbij alleen de 0 een uitschieter oplevert bijvoorbeeld.

$min = 500
$max = 5000
$lastprice = sql (laatste prijs ophalen)
$uitschieter = rand(0,10)
if $uitschieter = 1
{
$price = rand ($min,$max)
}
else
{
$price = rand ($lastprice-10,$lastprice+10)
}

zoiets in die stijl?

[RobIII]

Mr. Bondt schreef op donderdag 08 februari 2007 @ 16:40:
Ik zou de huidige prijs pakken en dan een randomgetal erbij optellen of aftrekken.
Dat optellen of aftrekken kan je ook random laten doen, door bijvoorbeeld

PHP:

$x = rand(0, 1);
if ($x === 0) {
  //hier aftrekken
} else {
  //hier optellen
}

te doen.

Omslachtig

Als X 50 is en ik wil daar random 0 tot 5 bij optellen of aftrekken (Y) dan doe ik gewoon:

X = X - (Y - Rand(0, 2*Y))

Waarbij X dus al de uitgangswaarde 50 bevat en Y de waarde die ik wil optellen of aftrekken (5).

Voila. Scheelt weer een if-constructie

[GlowMouse]

Ik denk dat je het probleem onderschat. Jouw beurs is namelijk totaal onvoorspelbaar, terwijl er in het echt correlaties zijn tussen verschillende aandelen. Ook is de prijs afhankelijk van transacties van grote partijen en aankondigingen.
Om het wat realistischer te maken zijn met name correlaties essentieel, maar die zijn niet makkelijk in te bouwen. Wat wel vrij makkelijk is, is de trend en volatiliteit per aandeel verschillend te laten zijn, en over de tijd wel te laten wijzigen.
Komen er trouwens ook opties in? Een aandelenwereld zonder derivaten is een beetje flauw. Gebruikers kunnen hun aandelenvermogen dan niet goed indekken tegen risico's, zeker bij gebrek aan correlaties.

[venomski]

GlowMouse schreef op donderdag 08 februari 2007 @ 17:14:
Ik denk dat je het probleem onderschat. Jouw beurs is namelijk totaal onvoorspelbaar, terwijl er in het echt correlaties zijn tussen verschillende aandelen. Ook is de prijs afhankelijk van transacties van grote partijen en aankondigingen.
Om het wat realistischer te maken zijn met name correlaties essentieel, maar die zijn niet makkelijk in te bouwen. Wat wel vrij makkelijk is, is de trend en volatiliteit per aandeel verschillend te laten zijn, en over de tijd wel te laten wijzigen.
Komen er trouwens ook opties in? Een aandelenwereld zonder derivaten is een beetje flauw. Gebruikers kunnen hun aandelenvermogen dan niet goed indekken tegen risico's, zeker bij gebrek aan correlaties.

ik denk dat jij het wat te ver en te groot gaat zoeken. Ik zal het even iets duidelijker omschrijven. Het onderdeel "aandelen" is slechts een deel van een veel groter mmorpg-spel. De bedoeling is enkel dat spelers aandelen kunnen kopen en verkopen (liefst met winst) om zo hun virtuele inkomen te vergroten. Ik ben dus enkel op zoek naar een soort van berekening die een groei of een daling weergeeft (dmv elk uur een waarde in de database weg te schrijven) en met af en toe een uitschieter. Als je dan de grafiek van de voorbije 48u bekijkt zou je iets moeten krijgen dat op een beursgrafiek lijkt...

[JHS]

Uitschieters op de beurs zijn denk ik een enigzins exponentieel effect . Je zou een waarde tussen 0 en y kunnen genereren, waarna je die waarde door een exponentieele functie heenhaalt. Eventueel kan je dat alleen doen als x > 0.8 y is, bijvoorbeeld, en de functie dan flink exponentieel maken. Vervolgens zou ik een met bepalen of je een van de verkregen waarde een positieve of negatieve versie maakt.
Zoiets dus:

PHP:

// 'Config'
$max_start = 50; // Maximum beginwaarde voor een aandeel.
$y = 1; // Maximale niet-exponentiele afwijking
$start_uitschieter = 0.8; // Waarde ten opzichte van y wanneer er een uitschieter komt

function = new_stock_value($x = false) {
  if($x === false) { $x = rand(0, $max_start); }
  $a = rand(0, $y);

  if($a > ($start_uitschieter * $y)) { // Alleen flínke uitschieters
    $x = $a * $a * $a; // Of iets dergelijks.. Beetje spelen met de functie wat zinnig is
  } else {
    $x = $x + $a;
  }

  if(rand(0,1) > 0.5) {
    $x = -$x
  }

  return $x; // eventueel recursief maken
}

Eventueel zou je ook y nog afhankelijk kunnen maken van de vorige waardeverandering:

PHP:

// 'Config'
$max_start = 50; // Maximum beginwaarde voor een aandeel.
$max_difference = 1; // Maximale niet-exponentiele afwijking
$start_uitschieter = 0.4; // Waarde ten opzichte van de vorige waardeverandering wanneer er een uitschieter komt

function = new_stock_value($x = false, $value_change = false) {
  if($x === false) { $x = rand(0, $max_start); }
  $a = rand(0, $max_difference);

  // Met of zonder uitschieter? De waardeverandering.
  if($a > ($start_uitschieter * $value_change)) { // Alleen flínke uitschieters én als er de vorige keer ook al een boel verandert is
    $x = $a * $a * $a; // Of iets dergelijks.. Beetje spelen met de functie wat zinnig is
  } else {
    $x = $x + $a;
  }

  // Positief of negatief?
  if(rand(0,1) > 0.5) {
    $x = -$x
  }

  new_stock_value($x, $value_change); // Recursief, dus je zal je data ergens moeten afgeven
}

edit:

Het zou eigenlijk nog beter zijn om ook of het positief of negatief is afhankelijk te maken van de vorige keer:

PHP:

// 'Config'
$negatief_kans = 0.2 // Kans dat een positeve trend negatief wordt
(...)

  // Positief of negatief?
  if(abs($value_change) !== $value_change) {
    if(rand(0,1) > $negatief_kans) {
      $x = -$x
    }    
  } else {
    if(rand(0,1) > (1 - $negatief_kans)) {
      $x = -$x
    }
  }

[ Voor 15% gewijzigd door JHS op 08-02-2007 17:43 ]

[Ramasha]

Misschien is het idee wat te stoeien met Sinussen.
Een sinus zal zich altijd herhalen, dus als je nu bijv een sinus in een sinus stopt. Krijg je een zeer mooie lijn waar je de prijzen vanaf kunt laten hangen. Voeg vervolgens wat variabelen toe voor bijvoorbeeld beurskrach etc.
Zo heb ik het in een prive-projectje aangepakt en ik moet zeggen dat het zeer mooi uitpakte.

[Knutselsmurf]

Wat je wilt hebben is een brownse beweging.
Is wel redelijk wiskundig
http://www.kennislink.nl/web/show?id=82877

[Coju]

venomski schreef op donderdag 08 februari 2007 @ 17:22:
[...]

ik denk dat jij het wat te ver en te groot gaat zoeken. Ik zal het even iets duidelijker omschrijven. Het onderdeel "aandelen" is slechts een deel van een veel groter mmorpg-spel. De bedoeling is enkel dat spelers aandelen kunnen kopen en verkopen (liefst met winst) om zo hun virtuele inkomen te vergroten. Ik ben dus enkel op zoek naar een soort van berekening die een groei of een daling weergeeft (dmv elk uur een waarde in de database weg te schrijven) en met af en toe een uitschieter. Als je dan de grafiek van de voorbije 48u bekijkt zou je iets moeten krijgen dat op een beursgrafiek lijkt...

Zou je de koersen niet kunnen bepalen aan de hand van de vraag en het aanbod van de spelers. Zo werkt een echte beurs namelijk. Nu gaan de koersen willekeurig omhoog en omlaag en krijg je dus geldcreatie of vernietiging die nergens op gebaseerd is. Daarnaast, als de koersen teveel omhoog gaan krijg je met jouw oplossing last van flinke geldontwaarding, oftewel de producten in de mmorpg worden niets meer waard. Een economie staat en valt met vertrouwen, als de koersen volstrekt willekeurig werken dan kan dat worden geschaad.

[venomski]

Zou je de koersen niet kunnen bepalen aan de hand van de vraag en het aanbod van de spelers. Zo werkt een echte beurs namelijk. Nu gaan de koersen willekeurig omhoog en omlaag en krijg je dus geldcreatie of vernietiging die nergens op gebaseerd is. Daarnaast, als de koersen teveel omhoog gaan krijg je met jouw oplossing last van flinke geldontwaarding, oftewel de producten in de mmorpg worden niets meer waard. Een economie staat en valt met vertrouwen, als de koersen volstrekt willekeurig werken dan kan dat worden geschaad.

je bedoelt dus dat ik op voorhand vastleg hoeveel stuks er zijn van elk aandeel en hoe minder aandelen er zijn, hoe duurder de prijs en hoe meer er zijn, hoe goedkoper de prijs (al dan niet met een minimumprijs)? Moet nog wel lukken om te maken...

[voodooless]

venomski schreef op vrijdag 09 februari 2007 @ 08:41:je bedoelt dus dat ik op voorhand vastleg hoeveel stuks er zijn van elk aandeel en hoe minder aandelen er zijn, hoe duurder de prijs en hoe meer er zijn, hoe goedkoper de prijs (al dan niet met een minimumprijs)? Moet nog wel lukken om te maken...

De prijs van een aandeel is een som van vaag een aanbod, niet van aantallen.

Grappig die link.. Ik dacht aan fractals toen ik dat plaatje van die grafiekjes zag.. en stukje lager kom ik dan een plaatje tegen van een boek over fractals

[venomski]

De prijs van een aandeel is een som van vaag een aanbod, niet van aantallen.

Grappig die link.. Ik dacht aan fractals toen ik dat plaatje van die grafiekjes zag.. en stukje lager kom ik dan een plaatje tegen van een boek over fractals

Maar hoe bepaal je de vraag en aanbod? Je moet toch ergens vastleggen hoeveel stuks er zijn en berekenen hoeveel stuks daarvan er al verkocht zijn? Zo kan je de verhouding berekenen tussen verkochte/totaal aanbod en zo de prijs bepalen... Of ben ik fout aan het redeneren?

[Helza]

Nops, als een aandeel aantrekkelijk is omdat het bedrijf veel winst gaat draaien (bv omdat ze een geweldige uitvinding gedaan hebben) willen mensen dit aandeel kopen. Er zijn echter maar een X aantal aandelen in omloop. Alle aandelen die zijn uitgegeven zijn in omloop. Dus iemand bezit deze al. Als mensen een aandeel willen kopen moeten ze deze dus kopen van iemand anders. Die persoon kan zelf bepalen voor hoeveel hij deze verkoopt. Als hij veel winst verwacht zoals in bovengenoemde situatie dan kan hij kiezen om niet te verkopen of verkopen tegen een hoge prijs.. (bv. omdat hij geld nodig heeft, of omdat hij niet zo zeker is van de uitvinding).

Je zult echter een virtuele economie moeten creeeren waarbij bedrijven winst/verlies maken (en aankondigen) en andere nieuwswaardigheden (uitvindingen, nieuwe producten, rampen etc).
Vervolgens moet je bij de start een vast aantal aandelen verkopen voor een vaste prijs (=IPO). In het begin zal de de prijs van de aandelen die mensen verkopen extreem fluctureren omdat de markt nog niet zeker is van de echte waarde is (zie maar de beursgang van google)

[venomski]

maar je koopt toch nooit rechtstreeks van een andere? Er zit toch altijd een instelling tussen aan wie je verkoopt en bij wie je koopt? En je zegt zelf dat er een vast aantal stukken van een aandeel in omloop kunnen zijn. Dus waarom is het dan zo fout als ik zeg dat ik de verhouding aantal verkochte/totaal aantal zou gebruiken om de prijs te bepalen (weinig verkoop = lage prijs, grote verkoop = hoge prijs)?

[Varienaja]

Hmm.. in m'n GW-Basic tijd heb ik een beurs-simulator geschreven. Ik heb het er zelfs zover mee geschopt dat ie is gepubliceerd in het RUN-Flagazine (met Nico Baaijens aan het hoofd, hij heeft mij nog eens opgebeld; ik was zeer vereerd!)

Maar anyway, het idee was ongeveer dit (sourcecode kwijt... of op een onleesbare floppy ergens op zolder):
1. Bepaal voor een aandeel een random startwaarde.
2. Iedere zoveel tijd laat je het aandeel binnen een bepaalde (random) range stijgen of dalen.
3. Er zijn verbanden; sommige aandelen hangen af van de (eveneens random) dollarkoers, yenkoers. Sommige aandelen hangen af van andere aandelen.
4. Beursgeruchten, winstwaarschuwingen, overnames, aandelensplitsingen, faillisementen. Het komt allemaal random en heeft invloed op de koers.
5. Je koopt aandelen altijd duurder in dan dat je ze verkoopt. (Thanks venomski)

Dat was zo ongeveer mijn methode.

[ Voor 4% gewijzigd door Varienaja op 09-02-2007 12:08 ]

[xces]

er zijn zo veel mogelijkheden (voer ze alle 3 uit om een vrij random iets te pakken):
tussen 0,10 laten randomizen (1 van de 10 keer een uitschieter)

Bij een uitschieter:
Bedrag bepalen door nog een random te doen.
Percentage van dit bedrag berekenen wat je wilt verwerken (tussen 0-100%) tussen 0 en 10000 (en dat /100) om ook cijfers achter de komma te pakken.
Vervolgens bepalen of het erbij komt of eraf gaat.

[Paul C]

Waarom neem je niet gewoon een rss-feed van de echte beurs?

Realistischer kan niet en veel simpeler ook niet. Alleen zit je dan wel vast aan de echte beurstijden, want als je vertraging inbouwt, dan kunnen mensen natuurlijk zelf ff op onderzoek uitgaan.
Je kunt dit trouwens wel oplossen door met meerdere beurzen te werken, de beurzen van Amsterdam, New York en Japan oid. zouden je iig een hele goede dichtheid (tijd-zones) en nog groter realisme (veel handelaren doen dit IRL om 24/7 te kunnen verdienen) moeten geven!

[Woy]

Ik zou het gewoon redelijk eenvoudig houden.

Je telt in een periode het aantal aandelen wat gekocht/verkocht wordt.

de populairiteit van een aandeel is dan dus x = #gekocht/#verkocht

een getal boven de 1 betekend dat een aandeel gewild is en dus zal de prijs stijgen. Een getal onder de 1 betekend dat de koers daalt. Dit combineer je een beetje met wat (Exponentiele?) random waardes.

Je zou je aandelen dan eventueel nog in markten in kunnen delen waar je per markt in kan stellen wat de tendens is. Zo kan je er bijvoorbeeld voor zorgen dat op een bepaald moment een hele branche in stort of iets dergelijks.

[Verwijderd]

Ik zou twee verschillende percentages hanteren, 1 percentage is bijvoorbeeld soort van conjuctuur, de algemene beweging van de beurs is %, daarnaast kan ieder aandeel een bepaalde stijging of daling vertonen ten opzichte van de algemene beweging. Daarnaast, zoals eerder gezegd, rekening houden met de vraag en het aanbod van de fondsen, je kan natuurlijk vanaf dag 1 per aandeel een zeker aantal aandelen uitzetten, hierop kan je de invloed van de vraag bepalen, wat alleen lastig is, is van tevoren een goede verdeling aantal aandelen/aantal fondsen tov aantal spelers en beschikbaar vermogen.

[Helza]

venomski schreef op vrijdag 09 februari 2007 @ 09:45:
maar je koopt toch nooit rechtstreeks van een andere? Er zit toch altijd een instelling tussen aan wie je verkoopt en bij wie je koopt? En je zegt zelf dat er een vast aantal stukken van een aandeel in omloop kunnen zijn. Dus waarom is het dan zo fout als ik zeg dat ik de verhouding aantal verkochte/totaal aantal zou gebruiken om de prijs te bepalen (weinig verkoop = lage prijs, grote verkoop = hoge prijs)?

De koop/verkoop loopt via de marktmakers. Zij regelen de bod/aanbod van bepaalde aandelen.

Weinig verkoop = weinig aanbod dus eerder hoge prijs, grote verkoop = veel aanbod dus eerder lage prijs, maar dit is absoluut niet altijd het geval.
Heeft iemand een "laag" aandeel dan kan hij besluiten deze allemaal aan te verkopen. Hiervoor bepaald hij de prijs die hij vraagt (de minimum prijs). Hij kan deze veel goedkoper maken, maar ook duurder. Het kan zo zijn dat hij ze hierdoor niet kan verkopen (te duur) of dat hij ze te goedkoop verkoopt. Als het slecht gaat met een bedrijf word al snel veel aandelen van een bedrijf verkocht voor steeds lagere prijzen zodat mensen het aandeel maar kwijt raken waardoor de prijs kelderd (veel aanbod, weinig vraag).
Maar als er veel aandelen van een bepaald bedrijf aangeboden worden dan betekend dit niet automatisch dat deze minder aantrekkelijk is en dus goedkoper wordt. Het kan zeer goed zo zijn dat een aandeel heel erg in trek is waardoor er veel vraag naar is. Met als gevolg dat mensen die ze hebben deze verkopen voor een "hoge" prijs omdat er veel vraag naar is. Hierdoor stijgt de prijs juist terwijl er toch veel handel in het aandeel is.

Maar dit wordt misschien iets te uitgebreid voor jouw doel. Als je het eenvoudig wilt houden kun je inderdaad het beste de aandeel koersen downloaden van een site en deze koppelen aan een virtueel aandeel. Hierdoor krijg je realistische koersgedragingen.