模拟盘重启后数据库查询对象失效的原因及解决方法

原因分析

在聚宽（JoinQuant）的模拟交易中，系统会在每天收盘后保存策略的状态（即“休眠”），并在第二天开盘前恢复状态（即“重启”）。这个过程依赖于 Python 的 pickle 模块对全局对象 g 和 context 进行序列化（保存）和反序列化（恢复）。

数据库查询对象（通过 query() 函数生成的对象）包含底层的数据库连接信息或特定的内存状态，这些是**无法被序列化（Pickle）**的。

具体流程导致的问题如下：

1. 序列化失败或忽略：当模拟盘保存状态时，系统无法保存 g 中的 query 对象。
2. 初始化不执行：模拟盘重启时，不会再次执行 initialize(context) 函数（该函数在策略生命周期中只执行一次）。
3. 对象丢失：因此，当第二天策略恢复运行时，g 中原本存储的 query 对象已经不存在或损坏，导致再次调用时报错（通常是 AttributeError）。

解决方案

要解决这个问题，需要利用 process_initialize(context) 函数和特殊的变量命名规则。

1. 使用 process_initialize 函数

process_initialize(context) 是一个专门用于进程启动初始化的回调函数。无论是策略第一次启动，还是每天模拟盘重启，该函数都会被执行一次。 因此，它是重建数据库连接或查询对象的最佳位置。

2. 使用双下划线 __ 开头的变量名

在 g 对象中，以双下划线开头（例如 g.__query）的变量不会被系统尝试序列化保存。这告诉系统：“不要把这个变量存到硬盘上，我会在每次重启时重新创建它。”

代码示例

请参考以下代码修改您的策略：

# -*- coding: utf-8 -*-
from jqdata import *

def initialize(context):
    # 这里只放可以被序列化的普通变量，如股票代码、计数器等
    g.security = '000001.XSHE'
    # 注意：不要在这里定义 query 对象，因为 initialize 重启后不会运行

def process_initialize(context):
    '''
    该函数会在每次模拟盘/回测进程重启时执行。
    用于初始化不能持久化保存的对象（如 query 对象、文件句柄等）。
    '''
    # 1. 重新创建 query 对象
    # 2. 变量名必须以两个下划线开头 (__)，避免系统尝试对其进行序列化
    g.__q = query(valuation).filter(valuation.code == g.security)
    
    log.info("数据库查询对象已在 process_initialize 中重新初始化")

def handle_data(context, data):
    # 使用 g.__q 进行查询
    # 注意：这里使用的是 process_initialize 中定义的 g.__q
    df = get_fundamentals(g.__q)
    
    if df is not None and len(df) > 0:
        log.info("查询成功，市值: %s" % df['market_cap'][0])

Q&A

Q: initialize 和 process_initialize 有什么区别？
A: initialize 在整个策略的生命周期（无论回测还是模拟交易）中只执行一次，用于设置初始参数。process_initialize 在每次底层进程启动时都会执行。在模拟交易中，进程每天都会重启，所以 process_initialize 每天都会运行，适合用于重建连接或重置非持久化对象。

Q: 除了 query 对象，还有哪些对象不能保存在 g 中？
A: 凡是涉及到 I/O 操作或底层连接的对象都不能被序列化保存，包括：

• 打开的文件句柄（open(...) 返回的对象）
• 网络连接对象（如 requests 的 session）
• 数据库连接对象
• 线程或进程锁对象

Q: 如果我不加双下划线 __ 会怎么样？
A: 如果在 process_initialize 中定义了 g.q（没加下划线），系统在收盘保存状态时会尝试序列化它。由于 query 对象不支持序列化，可能会导致保存状态失败，或者在第二天恢复时该变量损坏，引发不可预知的错误。加上 __ 是显式告诉系统忽略该变量的保存。