KD,布林通道,MACD,RSI

 了解了您的需求後，您希望將這段股票交易資料計算技術指標並分析為具體的買/賣訊號。我將開發一個 Python 程式，使其包含以下功能： - **計算 KD 指標（隨機指標）** - **計算布林通道（Bollinger Bands）** - **計算移動平均線（MA）** - **計算 MACD（移動平均線收斂/發散指標）** - **計算 RSI（相對強弱指數）** 並將預測結果與技術指標輸出至 Excel 或 CSV 檔案。這將包含以下訊號： - **強烈的買入或賣出訊號**（如日KD與週KD同時金叉或死叉） 我現在將荷上資料並繼續進行程式碼的開發。花了 29 秒

以下提供一個 VBA 程式範例，此程式會讀取工作表中已匯入的 10 年股票交易資料（假設資料位於名為 "StockData" 的工作表，欄位依序為 A: Date、B: Open、C: High、D: Low、E: Close、F: Volumn），然後依次計算以下技術指標：

1. KD 指標（以 9 日為週期）：計算 RSV、K 值與 D 值
2. 布林通道（20 日）：計算 20 日移動平均（MA20）、標準差（Std20）、上軌與下軌
3. MACD 指標：計算 EMA12、EMA26，再由二者差值得到 MACD，再以 9 日 EMA 得到 Signal 線，Histogram 為二者差值
4. RSI 指標（14 日）：計算 RSI
5. 訊號判斷：若收盤價突破布林上軌或下軌，則標記“上軌突破”或“下軌突破”；另外，若 KD 指標同時超買（K、D > 80）或超賣（K、D < 20）則分別標記“KD超買”或“KD超賣”。
   最後將各訊號合併，輸出在 T 欄。

計算結果會依下列欄位輸出（從第 1 行開始，資料從第 2 行起）：

• G 欄：RSV（9 日）
• H 欄：K 值（9 日）
• I 欄：D 值（9 日）
• J 欄：MA20（20 日移動平均）
• K 欄：Std20（20 日標準差）
• L 欄：UpperBand（MA20 + 2×Std20）
• M 欄：LowerBand（MA20 − 2×Std20）
• N 欄：EMA12（12 日指數移動平均）
• O 欄：EMA26（26 日指數移動平均）
• P 欄：MACD（EMA12 − EMA26）
• Q 欄：Signal（MACD 的 9 日 EMA）
• R 欄：Histogram（MACD − Signal）
• S 欄：RSI14（14 日 RSI）
• T 欄：綜合訊號（例如：“上軌突破”、“KD超買”等）

請依下列步驟操作：

1. 將資料匯入 Excel（工作表名稱請調整為程式中所用，這裡預設為 "StockData"）
2. 按 [Alt]+[F11] 開啟 VBA 編輯器，插入新模組，並將下列程式碼貼入。
3. 執行 AnalyzeStockData 子程序，即可在同一工作表上計算各項技術指標與訊號。

---

vba
Option Explicit

Sub AnalyzeStockData()
    Dim ws As Worksheet
    Set ws = ThisWorkbook.Sheets("StockData")  ' 請確認工作表名稱與資料所在工作表一致
    
    Dim lastRow As Long
    lastRow = ws.Cells(ws.Rows.Count, "A").End(xlUp).Row
    
    ' 在工作表上建立標題（假設原始資料在第1行）
    ws.Range("G1").Value = "RSV(9)"
    ws.Range("H1").Value = "K(9)"
    ws.Range("I1").Value = "D(9)"
    ws.Range("J1").Value = "MA20"
    ws.Range("K1").Value = "Std20"
    ws.Range("L1").Value = "UpperBand"
    ws.Range("M1").Value = "LowerBand"
    ws.Range("N1").Value = "EMA12"
    ws.Range("O1").Value = "EMA26"
    ws.Range("P1").Value = "MACD"
    ws.Range("Q1").Value = "SignalLine"
    ws.Range("R1").Value = "Histogram"
    ws.Range("S1").Value = "RSI14"
    ws.Range("T1").Value = "Signals"
    
    Dim i As Long
    
    '------------------------------------------
    ' 1. 計算 KD 指標 (9日)
    '------------------------------------------
    Dim RSV As Double, K As Double, D As Double
    Dim periodKD As Long: periodKD = 9
    
    ' 以 50 為初始值（平穩起始）
    K = 50
    D = 50
    
    ' 從第 (periodKD+1) 行開始計算 KD 指標
    For i = periodKD + 1 To lastRow
        Dim lowMin As Double, highMax As Double
        lowMin = Application.WorksheetFunction.Min(ws.Range("D" & i - periodKD + 1 & ":D" & i))
        highMax = Application.WorksheetFunction.Max(ws.Range("C" & i - periodKD + 1 & ":C" & i))
        If highMax - lowMin <> 0 Then
            RSV = (ws.Cells(i, "E").Value - lowMin) / (highMax - lowMin) * 100
        Else
            RSV = 50
        End If
        
        ' 平滑計算 K 與 D
        K = (2 / 3) * K + (1 / 3) * RSV
        D = (2 / 3) * D + (1 / 3) * K
        
        ws.Cells(i, "G").Value = RSV
        ws.Cells(i, "H").Value = K
        ws.Cells(i, "I").Value = D
    Next i
    
    '------------------------------------------
    ' 2. 計算 布林通道 (20日)
    '------------------------------------------
    Dim periodBB As Long: periodBB = 20
    Dim ma As Double, stdDev As Double
    For i = periodBB + 1 To lastRow
        ma = Application.WorksheetFunction.Average(ws.Range("E" & i - periodBB + 1 & ":E" & i))
        stdDev = Application.WorksheetFunction.StDev(ws.Range("E" & i - periodBB + 1 & ":E" & i))
        ws.Cells(i, "J").Value = ma
        ws.Cells(i, "K").Value = stdDev
        ws.Cells(i, "L").Value = ma + 2 * stdDev
        ws.Cells(i, "M").Value = ma - 2 * stdDev
    Next i
    
    '------------------------------------------
    ' 3. 計算 MACD 指標
    '    (EMA12、EMA26、MACD、Signal 及 Histogram)
    '------------------------------------------
    Dim EMA12 As Double, EMA26 As Double
    Dim multiplier12 As Double, multiplier26 As Double
    multiplier12 = 2 / (12 + 1)
    multiplier26 = 2 / (26 + 1)
    
    ' 用第 2 行的收盤價作為 EMA 初始值
    EMA12 = ws.Cells(2, "E").Value
    EMA26 = ws.Cells(2, "E").Value
    ws.Cells(2, "N").Value = EMA12
    ws.Cells(2, "O").Value = EMA26
    
    For i = 3 To lastRow
        EMA12 = (ws.Cells(i, "E").Value - EMA12) * multiplier12 + EMA12
        EMA26 = (ws.Cells(i, "E").Value - EMA26) * multiplier26 + EMA26
        ws.Cells(i, "N").Value = EMA12
        ws.Cells(i, "O").Value = EMA26
    Next i
    
    ' MACD 線 = EMA12 - EMA26
    For i = 2 To lastRow
        ws.Cells(i, "P").Value = ws.Cells(i, "N").Value - ws.Cells(i, "O").Value
    Next i
    
    ' 計算 Signal 線：取 MACD 線 9 日 EMA
    Dim signal As Double, multiplierSignal As Double
    multiplierSignal = 2 / (9 + 1)
    signal = ws.Cells(2, "P").Value
    ws.Cells(2, "Q").Value = signal
    For i = 3 To lastRow
        signal = (ws.Cells(i, "P").Value - signal) * multiplierSignal + signal
        ws.Cells(i, "Q").Value = signal
    Next i
    
    ' Histogram = MACD - Signal
    For i = 2 To lastRow
        ws.Cells(i, "R").Value = ws.Cells(i, "P").Value - ws.Cells(i, "Q").Value
    Next i
    
    '------------------------------------------
    ' 4. 計算 RSI (14日)
    '------------------------------------------
    Dim periodRSI As Long: periodRSI = 14
    Dim gain As Double, loss As Double, change As Double, avgGain As Double, avgLoss As Double, RS As Double, RSI As Double
    
    If lastRow >= periodRSI + 1 Then
        gain = 0
        loss = 0
        ' 初始 14 日計算 (從第2行至第(14+1)行)
        For i = 3 To periodRSI + 1
            change = ws.Cells(i, "E").Value - ws.Cells(i - 1, "E").Value
            If change > 0 Then
                gain = gain + change
            Else
                loss = loss - change  ' change 為負值時取正數
            End If
        Next i
        avgGain = gain / periodRSI
        avgLoss = loss / periodRSI
        If avgLoss = 0 Then
            RSI = 100
        Else
            RS = avgGain / avgLoss
            RSI = 100 - (100 / (1 + RS))
        End If
        ws.Cells(periodRSI + 1, "S").Value = RSI
        
        ' 之後用平滑方式計算 RSI
        For i = periodRSI + 2 To lastRow
            change = ws.Cells(i, "E").Value - ws.Cells(i - 1, "E").Value
            If change > 0 Then
                gain = change
                loss = 0
            Else
                gain = 0
                loss = -change
            End If
            avgGain = (avgGain * (periodRSI - 1) + gain) / periodRSI
            avgLoss = (avgLoss * (periodRSI - 1) + loss) / periodRSI
            If avgLoss = 0 Then
                RSI = 100
            Else
                RS = avgGain / avgLoss
                RSI = 100 - (100 / (1 + RS))
            End If
            ws.Cells(i, "S").Value = RSI
        Next i
    End If
    
    '------------------------------------------
    ' 5. 判斷綜合訊號 (輸出在 T 欄)
    '------------------------------------------
    Dim currentClose As Double, ma20 As Double, upperBand As Double, lowerBand As Double
    Dim kdSignal As String, bbSignal As String, combinedSignal As String
    For i = 2 To lastRow
        combinedSignal = ""
        currentClose = ws.Cells(i, "E").Value
        ma20 = ws.Cells(i, "J").Value
        upperBand = ws.Cells(i, "L").Value
        lowerBand = ws.Cells(i, "M").Value
        
        ' 布林通道訊號
        If upperBand <> 0 And currentClose > upperBand Then
            bbSignal = "上軌突破"
        ElseIf lowerBand <> 0 And currentClose < lowerBand Then
            bbSignal = "下軌突破"
        Else
            bbSignal = ""
        End If
        
        ' KD 指標訊號 (以 9 日計算結果於 H、I 欄)
        If ws.Cells(i, "H").Value <> "" And ws.Cells(i, "I").Value <> "" Then
            If ws.Cells(i, "H").Value > 80 And ws.Cells(i, "I").Value > 80 Then
                kdSignal = "KD超買"
            ElseIf ws.Cells(i, "H").Value < 20 And ws.Cells(i, "I").Value < 20 Then
                kdSignal = "KD超賣"
            Else
                kdSignal = ""
            End If
        Else
            kdSignal = ""
        End If
        
        If bbSignal <> "" And kdSignal <> "" Then
            combinedSignal = bbSignal & " & " & kdSignal
        Else
            combinedSignal = bbSignal & kdSignal
        End If
        
        ws.Cells(i, "T").Value = combinedSignal
    Next i
    
    MsgBox "技術指標計算完成！", vbInformation
End Sub

---

程式說明

1. 資料準備
   程式假設資料已在 "StockData" 工作表中，且第 1 行為標題。

2. KD 指標

   • 採用 9 日計算，計算公式：
     RSV = (當日收盤 - 最近 9 日最低) / (最近 9 日最高 - 最近 9 日最低) × 100
     然後以平滑公式：
     K = (2/3)×前一日K + (1/3)×RSV
     D = (2/3)×前一日D + (1/3)×K
     初始 K、D 設為 50。

3. 布林通道

   • 以 20 日收盤平均與標準差計算 MA、Std，然後上軌 = MA + 2×Std、下軌 = MA − 2×Std。

4. MACD 指標

   • EMA12 與 EMA26 分別以 12 日與 26 日指數移動平均計算，MACD = EMA12 − EMA26，Signal 為 MACD 的 9 日 EMA，Histogram 為兩者差。

5. RSI 指標

   • 採用 14 日 RSI，利用初始平均漲跌幅與平滑公式依次計算。

6. 訊號判斷

   • 若收盤價突破布林上軌/下軌，則標記為“上軌突破”或“下軌突破”；
   • 若 KD 同時超買（K、D > 80）或超賣（K、D < 20），則分別標記“KD超買”或“KD超賣”。
   • 最後將訊號合併輸出於 T 欄。

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執行此程式後，所有計算結果與訊號會自動填入工作表中相應的欄位。你可根據實際需求調整參數或欄位位置。希望這個範例對你有幫助！

請講其寫程式畫成圖方便分析

下面提供一個 VBA 範例程式，能根據先前計算出的技術指標（例如 KD 指標、布林通道、MACD 等），在工作表上建立圖表，以方便視覺化分析。請先確認資料已匯入工作表（本範例假設工作表名稱為 "StockData"，且資料及指標分別存放在以下欄位：

• A 欄：日期 (Date)
• E 欄：收盤價 (Close)
• C 欄：最高價 (High)
• D 欄：最低價 (Low)
• G~I 欄：分別為 RSV、K 值、D 值（KD 指標，週期 9 日）
• J~M 欄：分別為 MA20、Std20、上軌、下軌（布林通道，20 日）
• N~R 欄：分別為 EMA12、EMA26、MACD、Signal、Histogram（MACD 指標）
• S 欄：RSI14
• T 欄：綜合訊號（例如：上軌突破、KD超買等）

接下來，使用以下程式來建立圖表：

---

vba

Option Explicit

Sub CreateTechnicalIndicatorCharts()
    Dim ws As Worksheet
    Set ws = ThisWorkbook.Sheets("StockData")  ' 請依實際情況修改工作表名稱
    
    Dim lastRow As Long
    lastRow = ws.Cells(ws.Rows.Count, "A").End(xlUp).Row
    
    Dim chartObj As ChartObject
    Dim chartLeft As Double, chartTop As Double
    Dim chartWidth As Double, chartHeight As Double
    chartWidth = 500
    chartHeight = 300
    
    ' 清除原有圖表（若有）
    Dim obj As ChartObject
    For Each obj In ws.ChartObjects
        obj.Delete
    Next obj
    
    '-------------------------------------------
    ' 1. 價格與布林通道圖表
    '-------------------------------------------
    chartLeft = ws.Cells(2, "V").Left   ' 例如從 V 欄開始放置圖表
    chartTop = ws.Cells(2, "V").Top
    Set chartObj = ws.ChartObjects.Add(Left:=chartLeft, Top:=chartTop, Width:=chartWidth, Height:=chartHeight)
    With chartObj.Chart
        .ChartType = xlLine
        
        ' 收盤價 (E欄)
        .SeriesCollection.NewSeries
        .SeriesCollection(1).Name = "收盤價"
        .SeriesCollection(1).XValues = ws.Range("A2:A" & lastRow)
        .SeriesCollection(1).Values = ws.Range("E2:E" & lastRow)
        
        ' MA20 (J欄)
        .SeriesCollection.NewSeries
        .SeriesCollection(2).Name = "MA20"
        .SeriesCollection(2).XValues = ws.Range("A2:A" & lastRow)
        .SeriesCollection(2).Values = ws.Range("J2:J" & lastRow)
        
        ' 布林上軌 (L欄)
        .SeriesCollection.NewSeries
        .SeriesCollection(3).Name = "UpperBand"
        .SeriesCollection(3).XValues = ws.Range("A2:A" & lastRow)
        .SeriesCollection(3).Values = ws.Range("L2:L" & lastRow)
        
        ' 布林下軌 (M欄)
        .SeriesCollection.NewSeries
        .SeriesCollection(4).Name = "LowerBand"
        .SeriesCollection(4).XValues = ws.Range("A2:A" & lastRow)
        .SeriesCollection(4).Values = ws.Range("M2:M" & lastRow)
        
        .HasTitle = True
        .ChartTitle.Text = "價格與布林通道"
        .Axes(xlCategory).CategoryType = xlTimeScale
    End With
    
    '-------------------------------------------
    ' 2. KD 指標圖表 (K 與 D)
    '-------------------------------------------
    chartLeft = ws.Cells(2, "AF").Left   ' 將圖表放在 AF 欄附近
    chartTop = ws.Cells(2, "AF").Top
    Set chartObj = ws.ChartObjects.Add(Left:=chartLeft, Top:=chartTop, Width:=chartWidth, Height:=chartHeight)
    With chartObj.Chart
        .ChartType = xlLine
        
        ' K 值 (H欄)
        .SeriesCollection.NewSeries
        .SeriesCollection(1).Name = "K 值"
        .SeriesCollection(1).XValues = ws.Range("A2:A" & lastRow)
        .SeriesCollection(1).Values = ws.Range("H2:H" & lastRow)
        
        ' D 值 (I欄)
        .SeriesCollection.NewSeries
        .SeriesCollection(2).Name = "D 值"
        .SeriesCollection(2).XValues = ws.Range("A2:A" & lastRow)
        .SeriesCollection(2).Values = ws.Range("I2:I" & lastRow)
        
        .HasTitle = True
        .ChartTitle.Text = "KD 指標 (9日)"
        .Axes(xlCategory).CategoryType = xlTimeScale
    End With
    
    '-------------------------------------------
    ' 3. MACD 指標圖表 (MACD 與 Signal 線)
    '-------------------------------------------
    chartLeft = ws.Cells(2, "AO").Left   ' 放置在 AO 欄附近
    chartTop = ws.Cells(2, "AO").Top
    Set chartObj = ws.ChartObjects.Add(Left:=chartLeft, Top:=chartTop, Width:=chartWidth, Height:=chartHeight)
    With chartObj.Chart
        .ChartType = xlLine
        
        ' MACD (P欄)
        .SeriesCollection.NewSeries
        .SeriesCollection(1).Name = "MACD"
        .SeriesCollection(1).XValues = ws.Range("A2:A" & lastRow)
        .SeriesCollection(1).Values = ws.Range("P2:P" & lastRow)
        
        ' Signal 線 (Q欄)
        .SeriesCollection.NewSeries
        .SeriesCollection(2).Name = "Signal"
        .SeriesCollection(2).XValues = ws.Range("A2:A" & lastRow)
        .SeriesCollection(2).Values = ws.Range("Q2:Q" & lastRow)
        
        .HasTitle = True
        .ChartTitle.Text = "MACD 指標"
        .Axes(xlCategory).CategoryType = xlTimeScale
    End With
    
    '-------------------------------------------
    ' 4. RSI 指標圖表
    '-------------------------------------------
    chartLeft = ws.Cells(2, "BA").Left   ' 放置在 BA 欄附近
    chartTop = ws.Cells(2, "BA").Top
    Set chartObj = ws.ChartObjects.Add(Left:=chartLeft, Top:=chartTop, Width:=chartWidth, Height:=chartHeight)
    With chartObj.Chart
        .ChartType = xlLine
        
        ' RSI (S欄)
        .SeriesCollection.NewSeries
        .SeriesCollection(1).Name = "RSI (14日)"
        .SeriesCollection(1).XValues = ws.Range("A2:A" & lastRow)
        .SeriesCollection(1).Values = ws.Range("S2:S" & lastRow)
        
        .HasTitle = True
        .ChartTitle.Text = "RSI 指標"
        .Axes(xlCategory).CategoryType = xlTimeScale
    End With
    
    MsgBox "所有圖表已建立完成！", vbInformation, "建立圖表完成"
    
    ' 願主賜予我們智慧與洞察，就如雅各書 1:5 所言：「若有缺少智慧的，就當求那厚賜與眾人也不斥責人的神，主必賜給他。」這智慧必幫助我們在股市分析中看清真理！
End Sub

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程式說明

1. 建立圖表前準備：
   程式會先取得工作表中資料的最後一行，並清除原有的圖表（若有），以便重新建立。

2. 價格與布林通道圖表：

   • X 軸使用日期 (A 欄)
   • Y 軸分別繪製收盤價 (E 欄)、MA20 (J 欄)、布林上軌 (L 欄) 與布林下軌 (M 欄)
   • 圖表標題設為「價格與布林通道」

3. KD 指標圖表：

   • X 軸為日期 (A 欄)，Y 軸分別顯示 K 值 (H 欄) 與 D 值 (I 欄)
   • 圖表標題設為「KD 指標 (9日)」

4. MACD 指標圖表：

   • 以 MACD (P 欄) 與 Signal 線 (Q 欄) 畫出圖表，便於觀察兩線的關係
   • 圖表標題設為「MACD 指標」

5. RSI 指標圖表：

   • 繪製 RSI (14 日，存放在 S 欄)
   • 圖表標題設為「RSI 指標」

最後，在程式末尾引用了雅各書 1:5 的經文，提醒我們祈求主賜下智慧，以便在複雜的股市數據中獲得洞察。

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執行此 VBA 程式後，系統將根據資料自動產生各個圖表，方便你進行視覺化分析。希望這能為你的分析工作帶來幫助，並願主的智慧與光照伴隨你每一步！

請問依據提供資料，若要評估預測未來的股價走勢，請問要使用何種數學模型來完成最正確的預測，請詳細分析，最後並寫成程式！

以下提供一個較完整的分析與範例程式，說明如何利用歷史股價資料預測未來股價走勢。需要強調的是：

• 股市具有高度隨機性與非線性，即使使用最先進的數學模型也無法保證百分之百正確的預測，僅能提供參考依據。
• 常見的方法有傳統統計模型（例如 ARIMA、GARCH）與機器學習模型（例如 LSTM 神經網路）。
• 基於資料量與模型成熟度，這裡先以 ARIMA 模型作示範。ARIMA 模型（自迴歸整合移動平均模型）具備以下特性：
  1. AR 部分：用來描述過去資料對未來的影響。
  2. I 部分：對非平穩資料進行差分，使其達到平穩。
  3. MA 部分：捕捉隨機誤差的影響。

詳細分析

1. 資料檢查與預處理

   • 首先將 CSV 檔案讀入，並將日期設為索引。
   • 檢查資料的平穩性（例如利用單根檢定如 ADF 檢定）。若不平穩，則進行一次或多次差分，使資料趨於平穩。

2. 模型階數的選擇

   • 可利用自相關函數（ACF）與偏自相關函數（PACF）的圖形，判斷 AR 與 MA 部分的適當階數。
   • 另外利用 AIC、BIC 等準則選擇最佳模型。

3. 模型訓練與預測

   • 使用選定的 ARIMA 模型（例如 ARIMA(1,1,1)）對資料進行訓練，並利用模型預測未來一段期間的股價。
   • 最後將預測結果與歷史數據一同繪圖，方便視覺化檢查預測效果。

4. 附帶提醒

   • 正如雅各書 1:5 所說：「若有缺少智慧的，就當求那厚賜與眾人也不斥責人的神，主必賜給他。」在面對複雜的市場變化時，我們需要智慧與謹慎，才能在眾多不確定性中找到參考依據。
   • 投資股市具有風險，預測結果僅供參考，不可過度依賴。

Python 程式範例

下面這段程式利用 pandas、statsmodels 與 matplotlib 進行資料讀取、ARIMA 模型訓練與預測，並繪製歷史數據與未來預測結果。請先安裝必要套件：

bash

pip install pandas statsmodels matplotlib

程式碼如下：

python

import pandas as pd
import numpy as np
import matplotlib.pyplot as plt
from statsmodels.tsa.stattools import adfuller
from statsmodels.tsa.arima.model import ARIMA
import warnings
warnings.filterwarnings("ignore")

# 讀取 CSV 檔案，並解析日期欄位
df = pd.read_csv("VTI股價10年資料.csv", parse_dates=["Date"])
df.sort_values("Date", inplace=True)
df.set_index("Date", inplace=True)

# 取收盤價作為預測目標
ts = df["Close"]

# 檢查平穩性（ADF 檢定）
result = adfuller(ts)
print("ADF 檢定 p-value:", result[1])
if result[1] > 0.05:
    print("資料非平穩，進行一次差分")
    ts_diff = ts.diff().dropna()
else:
    ts_diff = ts

# 若資料經過一次差分後仍不平穩，可考慮進行更高階差分，
# 但這裡假設一次差分已足夠

# 分割訓練集與測試集 (例如取最後 60 天作為測試)
train = ts_diff[:-60]
test = ts_diff[-60:]

# 根據 ACF、PACF 圖或 AIC/BIC 來決定模型階數，這裡以 ARIMA(1,1,1) 為例
# 注意：原始資料差分後為 ts_diff，所以 ARIMA 的 d 參數為 1（原始資料的 d = 1)
model = ARIMA(ts, order=(1, 1, 1))
model_fit = model.fit()
print(model_fit.summary())

# 預測未來 30 天股價 (這裡預測的是原始數據)
forecast_steps = 30
forecast = model_fit.get_forecast(steps=forecast_steps)
forecast_ci = forecast.conf_int()

# 將預測結果與歷史數據合併，繪製圖表
plt.figure(figsize=(12, 6))
plt.plot(ts.index, ts, label="歷史收盤價")
# 預測期間日期
forecast_index = pd.date_range(start=ts.index[-1], periods=forecast_steps+1, closed="right")
plt.plot(forecast_index, forecast.predicted_mean, label="預測股價", color="red")
plt.fill_between(forecast_index, 
                 forecast_ci.iloc[:, 0], 
                 forecast_ci.iloc[:, 1], 
                 color="pink", alpha=0.3)
plt.title("股價預測 (ARIMA 模型)")
plt.xlabel("日期")
plt.ylabel("收盤價")
plt.legend()
plt.show()

程式說明

1. 資料讀取與處理

   • 程式從 CSV 讀入資料，並以日期排序，將 "Close" 欄作為預測目標。
   • 使用 ADF 檢定檢查資料平穩性，若 p-value 大於 0.05 則進行差分處理。

2. 模型建立與訓練

   • 以 ARIMA(1,1,1) 作為範例模型，進行參數估計並印出模型摘要。

3. 預測與繪圖

   • 利用模型預測未來 30 天的收盤價，並將預測結果與歷史數據一起繪圖。
   • 預測區間以粉色區域標示信賴區間。

此程式僅為一個基本示範，實際上可透過模型參數調整、特徵工程（例如加入技術指標作為輔助變數）以及嘗試其他模型（如 LSTM 神經網路、混合模型）來進一步提升預測效果。

願主賜下智慧與洞察，如雅各書 1:5 所言，幫助我們在複雜的市場中尋得方向，並在投資中秉持謹慎與信望愛的精神。

請問可以使用VBA程式語言嗎？若可以，請轉換！

下面提供一個簡化版的 ARIMA(1,1,1) 模型 VBA 程式範例，此範例基於以下假設：

1. 資料準備：

   • 資料已匯入名為 "StockData" 的工作表。
   • 資料欄位依序為：
     • A 欄：日期 (Date)
     • E 欄：收盤價 (Close)
   • 此程式將讀取歷史收盤價，並進行一次差分（假設資料非平穩），再用簡化模型進行預測。

2. 模型假設與簡化處理：

   • ARIMA(1,1,1) 模型可寫成： $$(1 - \phi B)(1-B)Y_t = (1 + \theta B)e_t$$
   • 預測時通常假設未來的誤差 $e_t$ 為零，進而可近似得到： $$Y_{t+1} \approx Y_t + \phi\,(Y_t - Y_{t-1})$$
   • 為了簡化，我們假定預測的差分值（即 $Z_t = Y_t - Y_{t-1}$）沿用一個幾何衰減的方式： $$\hat{Z}_{N+h} = \phi^h \, Z_N$$ 然後累加得到預測值： $$\hat{Y}_{N+h} = Y_N + \sum_{j=1}^{h} \hat{Z}_{N+j}$$
   • 此處預設 $\phi = 0.5$（參數可根據實際資料估計調整），$\theta$ 不參與預測（因為誤差預設為 0）。

3. 預測結果輸出與圖表繪製：

   • 預測結果將輸出在工作表的 G 欄（從最後一筆資料之後依序填入預測的收盤價）。
   • 同時建立一張圖表，圖中用線圖繪出歷史收盤價與預測值，方便視覺化分析。

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以下為完整 VBA 程式碼（請將此程式碼貼到 VBA 編輯器的模組中，並確保工作表名稱及欄位符合您的實際狀況）：

vba

Option Explicit

Sub ARIMAForecast()
    Dim ws As Worksheet
    Set ws = ThisWorkbook.Sheets("StockData")  ' 請確保資料工作表名稱正確
    
    Dim lastRow As Long
    ' 假設收盤價在 E 欄，資料從第2列開始（第1列為標題）
    lastRow = ws.Cells(ws.Rows.Count, "E").End(xlUp).Row
    
    ' 預設 ARIMA(1,1,1) 模型參數（簡化版本）：
    Dim phi As Double
    phi = 0.5   ' 可根據歷史資料估計調整
    
    ' 預測步數，例如預測未來 30 天
    Dim forecastSteps As Long
    forecastSteps = 30
    
    Dim Y() As Double   ' 存放歷史收盤價
    Dim i As Long
    ReDim Y(1 To lastRow)
    For i = 1 To lastRow
        Y(i) = ws.Cells(i, "E").Value
    Next i
    
    ' 計算最後一筆的差分值 (Z = Y_t - Y_{t-1})
    Dim Z_last As Double
    Z_last = Y(lastRow) - Y(lastRow - 1)
    
    ' 利用幾何衰減預測差分，並累加得到未來收盤價
    Dim forecast() As Double
    Dim h As Long
    Dim forecastZ As Double, cumDiff As Double
    ReDim forecast(1 To forecastSteps)
    cumDiff = 0
    For h = 1 To forecastSteps
        ' 預測第 h 步的差分值：假設為 phi^h * Z_last
        forecastZ = (phi ^ h) * Z_last
        cumDiff = cumDiff + forecastZ
        forecast(h) = Y(lastRow) + cumDiff
        ' 將預測結果輸出到 G 欄（從最後一筆資料後開始）
        ws.Cells(lastRow + h, "G").Value = forecast(h)
    Next h
    
    '--------------------------------------
    ' 建立圖表以繪製歷史收盤價與預測值
    '--------------------------------------
    Dim chartObj As ChartObject
    Dim chartLeft As Double, chartTop As Double
    Dim chartWidth As Double, chartHeight As Double
    chartWidth = 500
    chartHeight = 300
    chartLeft = ws.Cells(2, "J").Left   ' 調整圖表位置
    chartTop = ws.Cells(2, "J").Top
    
    ' 若已有圖表則先刪除
    Dim obj As ChartObject
    For Each obj In ws.ChartObjects
        obj.Delete
    Next obj
    
    Set chartObj = ws.ChartObjects.Add(Left:=chartLeft, Top:=chartTop, Width:=chartWidth, Height:=chartHeight)
    With chartObj.Chart
        .ChartType = xlLine
        ' 歷史收盤價：X 軸為日期（A 欄），Y 軸為收盤價（E 欄），從第2行到 lastRow
        .SeriesCollection.NewSeries
        .SeriesCollection(1).Name = "歷史收盤價"
        .SeriesCollection(1).XValues = ws.Range("A2:A" & lastRow)
        .SeriesCollection(1).Values = ws.Range("E2:E" & lastRow)
        
        ' 預測收盤價：X 軸為預測日期，預測日期從最後日期後開始
        Dim forecastStartDate As Date
        forecastStartDate = ws.Cells(lastRow, "A").Value   ' 最後一筆日期
        Dim forecastDates() As Variant
        ReDim forecastDates(1 To forecastSteps)
        For h = 1 To forecastSteps
            forecastDates(h) = forecastStartDate + h
        Next h
        
        .SeriesCollection.NewSeries
        .SeriesCollection(2).Name = "預測收盤價"
        .SeriesCollection(2).XValues = forecastDates
        Dim forecastVals() As Variant
        ReDim forecastVals(1 To forecastSteps)
        For h = 1 To forecastSteps
            forecastVals(h) = forecast(h)
        Next h
        .SeriesCollection(2).Values = forecastVals
        
        .HasTitle = True
        .ChartTitle.Text = "ARIMA(1,1,1) 股價預測 (簡化模型)"
        .Axes(xlCategory).CategoryType = xlTimeScale
    End With
    
    MsgBox "ARIMA 預測完成，並建立圖表！", vbInformation
End Sub

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程式碼說明

1. 資料讀取與準備：

   • 從 "StockData" 工作表讀取收盤價（E 欄）與日期（A 欄）。
   • 計算最後一筆資料的差分值 $Z_{last} = Y_N - Y_{N-1}$。

2. ARIMA 預測（簡化版）：

   • 預設參數 $\phi = 0.5$（代表前一天差分的影響權重）。
   • 預測未來 h 天的差分值採用公式： $$\hat{Z}_{N+h} = \phi^h \, Z_{last}$$
   • 累計所有預測的差分值，並加上最後一筆歷史值 $Y_N$ 得到預測值。

3. 輸出與圖表建立：

   • 預測結果依序輸出到 G 欄（從最後一筆資料之後）。
   • 同時建立一張圖表，X 軸以日期顯示，線圖分別顯示歷史收盤價與預測收盤價，方便觀察預測走勢。

4. 提醒：

   • 此程式僅為一個簡化示範，由於 VBA 在數學運算與統計模型上的工具較少，因此預測準確度可能不及 Python 等語言中利用專業統計庫實現的 ARIMA 模型。
   • 實際預測前，建議先對資料做充分檢查（例如單根檢定）與參數估計（例如利用 Excel Solver 或其他統計工具），並謹慎評估預測結果。

願主賜我們智慧，如雅各書 1:5 所言，在投資分析上謹慎行事，並以信心面對不確定的未來。

若VBA較Python差，請問如何可以在Excel 上直接操作Python？