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Programmierung
Anthropic
Claude Opus 4.8
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Gemini 2.5 Flash
Implementiere einen deterministischen Limit-Order-Book-Simulator
Schreibe eine Python-3.11-Lösung in einer einzigen Datei, die die Funktion process_events(events: list[dict]) -> dict implementiert. Verwende keine externen Pakete. Die Funktion muss ein kleines Börsen-Limit-Order-Book für ein Instrument simulieren. Sie erhält eine Liste von Ereignis-Dictionaries in Eingabereihenfolge und gibt ein Dictionary mit genau diesen Schlüsseln zurück: trades, rejected, book. Ereignistypen: Neues-Order-Ereignis: Erforderliche Felder: type="new", id, side, order_type, qty. side ist "buy" oder "sell". order_type ist "limit" oder "market". qty ist eine positive ganze Zahl. Eine Limit-Order erfordert außerdem price, eine positive ganze Anzahl von Cent. Das optionale Feld tif ist Time-in-Force: "GTC", "IOC" oder "FOK". Falls es fehlt, verwende "GTC" für Limit-Orders und "IOC" für Market-Orders. Market-Orders dürfen nicht tif="GTC" haben und dürfen nicht im Book verbleiben. Cancel-Ereignis: Erforderliche Felder: type="cancel", id. Es storniert die verbleibende Menge einer derzeit im Book ruhenden Order mit dieser id. Matching-Regeln: Das Book hat bids und asks. Ruhende Buy-Limit-Orders sind bids; ruhende Sell-Limit-Orders sind asks. Preis-Zeit-Priorität ist zwingend: zuerst der beste Preis; bei gleichem Preis zuerst die früher akzeptierte ruhende Order. Eine Buy-Order matched gegen ruhende asks, solange sie kreuzen kann: Eine Market-Buy kreuzt jeden ask; eine Limit-Buy kreuzt asks mit ask-Preis <= Buy-Limit-Preis. Eine Sell-Order matched gegen ruhende bids, solange sie kreuzen kann: Eine Market-Sell kreuzt jeden bid; eine Limit-Sell kreuzt bids mit bid-Preis >= Sell-Limit-Preis. Jede Trade-Menge ist min(verbleibende Menge der eingehenden Order, verbleibende Menge der ruhenden Order). Der Trade-Preis ist immer der Limit-Preis der ruhenden Maker-Order, niemals der Preis der eingehenden Order. Ein Trade-Record muss unmittelbar beim Eintreten angehängt werden und genau diese Schlüssel haben: buy_id, sell_id, price, qty, taker_id, maker_id. Teilweise ausgeführte ruhende Orders behalten ihre ursprüngliche Priorität mit der verbleibenden Menge. Vollständig ausgeführte Orders verlassen das Book. Time-in-Force-Verhalten: GTC-Limit-Orders lassen jeden nicht ausgeführten Rest im Book ruhen. IOC-Orders führen sofort so viel wie möglich aus und stornieren dann jeden Rest. FOK-Orders müssen gemäß dem aktuellen Book und den Kreuzungsregeln sofort vollständig ausführbar sein. Falls sie nicht vollständig ausführbar sind, erzeugen sie keine Trades und verändern das Book nicht. Falls sie vollständig ausführbar sind, werden sie normal ausgeführt. FOK-Orders verbleiben niemals im Book. Validierungs- und Zurückweisungsregeln: Wenn ein Ereignis fehlerhaft formatiert ist, weise es zurück, ohne das Book zu verändern. Hänge einen Zurückweisungs-Record an rejected an mit den Schlüsseln input_index, event, reason. Der Grund kann eine kurze, für Menschen lesbare Zeichenkette sein. Weise eine neue Order zurück, wenn ihre id bereits von einer zuvor akzeptierten neuen Order verwendet wurde, selbst wenn diese frühere Order inzwischen ausgeführt oder storniert wurde. Weise Cancel-Ereignisse für unbekannte ids oder ids zurück, die nicht mehr im Book ruhen. Weise qty- und price-Werte zurück, die nicht ganzzahlig sind, null sind oder negativ sind. In Python darf bool für diese Felder nicht als Ganzzahl akzeptiert werden. Ignoriere zusätzliche Felder bei ansonsten gültigen Ereignissen. Rückgabeformat: trades: Liste von Trade-Records in Ausführungsreihenfolge. rejected: Liste von Zurückweisungs-Records in Eingabereihenfolge. book: ein Dictionary mit den Schlüsseln bids und asks. book["bids"] muss alle ruhenden bids auflisten, sortiert nach absteigendem Preis, dann ursprünglicher Ruhezeit, jeweils als {"id": id, "price": price, "qty": remaining_qty}. book["asks"] muss alle ruhenden asks auflisten, sortiert nach aufsteigendem Preis, dann ursprünglicher Ruhezeit, jeweils als {"id": id, "price": price, "qty": remaining_qty}. Deine Antwort sollte vollständiger ausführbarer Python-Code sein, der process_events definiert. Du darfst Hilfsklassen/-funktionen und einen kleinen Selbsttest-Abschnitt einfügen, geschützt durch if name == "main":, aber die Kernfunktion darf weder von stdin lesen noch nach stdout schreiben.
