3、价格时间优先原则

做交易撮合，最核心的规则就是「价格时间优先」。

说白了，就是谁出的价好，谁先成交。价格一样，那就看谁先到。这个规则听起来简单，但落地到代码里，坑不少。我当年第一次写撮合引擎时，就因为在时间精度上吃了亏，导致回测数据和实盘对不上。嗯，今天咱们就把这块彻底讲透。

3.1 价格优先规则详解

价格优先，指的是：买单价格高的优先，卖单价格低的优先。

你想想看，买方愿意出更高的价，说明他更想买，理应优先成交。卖方愿意卖更低的价，说明他更想卖，也应该优先成交。这是市场的基本逻辑。

我在项目中遇到过一个问题：有些新手会把买单和卖单混在一起排序。千万别这么做。买单和卖单是两条独立的队列，各自按自己的规则排。撮合时，从买一和卖一取出来对比，能成交就成交，不能成交就等着。

举个例子：

方向	价格	数量	时间
买	100.5	10	09:30:01.001
买	100.3	5	09:30:01.002
卖	100.2	8	09:30:01.003
卖	100.4	6	09:30:01.004

你看，买单里100.5最高，卖单里100.2最低。两者能成交吗？能，因为买价≥卖价。成交价取哪个？这个后面章节会讲，这里先记住：价格优先决定了谁先被拿出来撮合。

3.2 时间优先规则详解

价格相同怎么办？那就看谁先到。

时间优先，说白了就是「先来后到」。同一个价格上，先挂单的先成交。这个规则在低延迟场景下特别重要。

时间优先的实现，通常有两种方式：

1. 全局时间戳：每个订单到达时，记录系统当前时间。精度越高越好。
2. 队列序号：每个订单进入队列时，分配一个递增的序号。序号小的优先。

我个人习惯用「时间戳+序号」的组合。时间戳做主键，序号做辅键。这样即使时间戳相同，也能通过序号区分先后。

3.3 优先级队列的实现思路

价格时间优先，本质上就是一个优先级队列的问题。买单按价格降序、时间升序排列。卖单按价格升序、时间升序排列。

实现方式主要有三种：

方式	优点	缺点	适用场景
有序数组	实现简单，查询快	插入慢（O(n)）	订单量小，低频场景
二叉堆	插入和删除都是O(log n)	不支持按价格范围查询	通用场景，大部分撮合引擎用这个
跳表	插入、删除、查询都是O(log n)	实现复杂，内存占用稍高	需要按价格范围查询的场景

我建议初学者先用二叉堆。为什么呢？因为它的性能足够好，而且实现起来不复杂。我在第一个生产级别的撮合引擎里用的就是二叉堆，跑了两年没出过问题。

下面是一个简单的二叉堆实现思路：

// 伪代码：买单优先级队列
class BuyPriorityQueue {
    // 内部用数组存储，下标从1开始
    vector<Order> heap;
    
    // 比较规则：价格高的优先，价格相同时间早的优先
    bool compare(Order a, Order b) {
        if (a.price != b.price) 
            return a.price > b.price;  // 价格高的在上
        return a.time < b.time;        // 时间早的在上
    }
    
    void push(Order order) {
        heap.push_back(order);
        // 上浮操作
        int i = heap.size() - 1;
        while (i > 1 && compare(heap[i], heap[i/2])) {
            swap(heap[i], heap[i/2]);
            i /= 2;
        }
    }
    
    Order pop() {
        Order top = heap[1];
        heap[1] = heap.back();
        heap.pop_back();
        // 下沉操作
        int i = 1;
        while (i * 2 < heap.size()) {
            // 找到左右子节点中更优的那个
            int j = i * 2;
            if (j + 1 < heap.size() && compare(heap[j+1], heap[j]))
                j = j + 1;
            if (compare(heap[i], heap[j]))
                break;
            swap(heap[i], heap[j]);
            i = j;
        }
        return top;
    }
}

你可能会问：为什么不用红黑树？红黑树也能实现优先级队列啊。没错，但红黑树的实现复杂度比二叉堆高得多。除非你需要频繁地删除中间节点（比如撤单操作），否则二叉堆完全够用。

说到撤单，这里有个坑。二叉堆不支持直接删除任意节点。如果你需要撤单，得用「懒删除」策略：给每个订单加一个状态标记，出队时检查状态，如果已撤销就跳过。我一开始没注意这个，结果撤单功能上线后，堆里全是无效订单，性能直线下降。

最后，咱们用一张图来总结价格时间优先的核心逻辑：

这张图展示了整个流程：买单和卖单各自按价格排序，然后从最优价格开始比较。如果能成交，就撮合；不能成交，就等着新订单进来。价格相同时，时间戳说了算。

好了，价格时间优先原则就讲到这里。记住：价格优先是骨架，时间优先是血肉。两者结合，才能构建出一个公平、高效的撮合引擎。

下一节，咱们聊聊成交价的确定规则。这个在实盘中也有不少讲究。