zszq-trs/YLErpDAL/BLL/Calculation/V2/GreeksRiskFactor.cs

using System;
using System.Collections.Generic;
using YLErp.BLL.Calculation.V2.Parameter;

namespace YLErp.BLL.Calculation.V2
{
    /// <summary>
    /// 命名风险因子——业界"按因子建模、而非按资产类别建模"的核心抽象。
    /// <para>
    /// 任意衍生品都可视为 PV = Pricer(MarketData)。希腊字母 = 把某个<b>命名风险因子</b>
    /// 在 MarketData 上偏移一个标准步长、重定价、再差分。股票/债券指数/债券收益率期权
    /// 只是依赖不同的因子（spot / 收益率曲线 / 波动率面），天然被同一套引擎覆盖，
    /// 无需为每种资产类别各写一套 Greek 代码。这是 OpenGamma/Strata、QuantLib、FRTB SBA 的同源做法。
    /// </para>
    /// <para>
    /// 每个因子自带：Id、类别(<see cref="RiskFactorKind"/>)、标准扰动步长(<see cref="BumpSpec"/>)、
    /// 作用目标键(TargetKey)。因子与 <c>ParameterBase</c> 的映射由 <see cref="ApplyTo"/> 完成；
    /// 与定价引擎的桥接由 ValueCalculator 薄接入层（CalcPvAtBumpedRiskFactor / PvAsFunctionOf）提供。
    /// </para>
    /// <para>
    /// 工厂方法 <see cref="Price"/> / <see cref="Rate"/> / <see cref="Volatility"/> 即"步长注册表"：
    /// 按因子类别给定 FRTB SBA 标准偏移，统一全系统的 ε 与差分口径，解决需求 #2 中
    /// "绝对 1bp vs 相对 0.05%"的口径分歧（股指用绝对 1bp 会因量级大落入浮点舍入区，须相对步长）。
    /// </para>
    /// </summary>
    public sealed class RiskFactor
    {
        /// <summary>因子唯一标识</summary>
        public string Id { get; }

        /// <summary>因子类别（决定施加到 ParameterBase 的哪个字段、用哪种标准步长）</summary>
        public RiskFactorKind Category { get; }

        /// <summary>标准扰动步长（FRTB SBA 口径，由工厂方法按类别给定）</summary>
        public BumpSpec Shift { get; }

        /// <summary>
        /// 作用目标键：Price / Volatility 为 UnderlyingCode；Rate 为曲线/期限标识（如 "CNY-OIS-2Y"）。
        /// </summary>
        public string TargetKey { get; }

        public RiskFactor(string id, RiskFactorKind category, BumpSpec shift, string targetKey)
        {
            Id = id ?? throw new ArgumentNullException(nameof(id));
            Category = category;
            Shift = shift;
            TargetKey = targetKey ?? string.Empty;
        }

        // —— 步长注册表：按因子类别给定 FRTB SBA 标准偏移 ——
        // 股票 / 指数 spot：相对 1%（指数量级大，绝对 1bp 会落入浮点舍入区，必须相对）
        // 利率 / FX：绝对 1bp
        // 波动率面：绝对 1bp vol

        /// <summary>标的价/指数 spot 因子，默认相对 1% 步长（指数类用此可避免绝对 1bp 失真）</summary>
        public static RiskFactor Price(string underlyingCode, decimal relativeStep = 0.01m)
            => new($"{underlyingCode}-SPOT", RiskFactorKind.Price, BumpSpec.Relative(relativeStep), underlyingCode);

        /// <summary>利率/贴现曲线因子，默认绝对 1bp 步长</summary>
        public static RiskFactor Rate(string curveTenorId, decimal oneBp = 0.0001m)
            => new($"{curveTenorId}-RATE", RiskFactorKind.Rate, BumpSpec.Absolute(oneBp), curveTenorId);

        /// <summary>波动率面因子，默认绝对 1bp vol 步长</summary>
        public static RiskFactor Volatility(string underlyingCode, decimal oneBp = 0.0001m)
            => new($"{underlyingCode}-VOL", RiskFactorKind.Volatility, BumpSpec.Absolute(oneBp), underlyingCode);

        /// <summary>
        /// 把因子扰动到 <paramref name="value"/>，施加到参数副本上（不修改入参）。
        /// <para>Rate → RiskFreeRate；Price → SpotPrices[TargetKey]；Volatility → cast 期权参数设 Volatility。</para>
        /// </summary>
        public void ApplyTo(ParameterBase p, decimal value)
        {
            if (p == null) throw new ArgumentNullException(nameof(p));
            switch (Category)
            {
                case RiskFactorKind.Rate:
                    p.RiskFreeRate = (double)value;
                    break;
                case RiskFactorKind.Price:
                    if (p.SpotPrices == null) p.SpotPrices = new Dictionary<string, double>();
                    p.SpotPrices[TargetKey] = (double)value;
                    break;
                case RiskFactorKind.Volatility:
                    if (p is BaseOptionParameter bo) bo.Volatility = (double)value;
                    else throw new InvalidOperationException(
                        $"波动率风险因子[{Id}]只能施加于期权类参数(BaseOptionParameter)，当前为 {p.GetType().Name}");
                    break;
                default:
                    throw new ArgumentOutOfRangeException(nameof(Category), Category, "未支持的风险因子类别");
            }
        }

        /// <summary>
        /// 构造"PV 作为本因子值的函数"：克隆 baseParam → 施加扰动值 → 调 reprice 得 PV。
        /// <para>
        /// reprice 生产环境即 ValueCalculator 的真实定价（见 PvAsFunctionOf）；测试可注入假函数，无需 DB / QDP。
        /// 返回的委托直接喂给 GreeksBumpCalculator 的中心差分方法。
        /// </para>
        /// </summary>
        public Func<decimal, decimal> BuildPvFunction(Func<ParameterBase, decimal> reprice, ParameterBase baseParam)
        {
            if (reprice == null) throw new ArgumentNullException(nameof(reprice));
            if (baseParam == null) throw new ArgumentNullException(nameof(baseParam));
            return bumpedValue =>
            {
                var p = baseParam.Clone();
                ApplyTo(p, bumpedValue);
                return reprice(p);
            };
        }
    }
}