用21支股票的对数收益率弥合GARCH模型，并提取数据的标准化残差对21支股票拟合Copula模型，给出检验，python代码

好的，以下是如何用21支股票的对数收益率拟合 GARCH 模型并提取数据的标准化残差，然后用这些标准化残差拟合 Copula 模型并进行检验的 Python 代码示例：

import pandas as pd
import numpy as np
import arch
from copulae import NormalCopula
from scipy.stats import norm, t, chi2
from scipy.optimize import minimize

# 读取数据
data = pd.read_csv('data.csv', index_col=0)

# 计算对数收益率
rets = np.log(data / data.shift(1)).dropna()

# 定义 GARCH 模型
def garch_model(params, rets):
    omega, alpha, beta = params
    am = arch.arch_model(rets, p=1, o=0, q=1, dist='Normal')
    res = am.fit(disp='off', starting_values=[omega, alpha, beta])
    return np.sqrt(res.resid**2 / res.conditional_volatility**2)

# 用弥合 GARCH 模型拟合21支股票的对数收益率
omega, alpha, beta = 0.00001, 0.1, 0.8
am = arch.arch_model(rets, p=1, o=0, q=1, dist='Normal')
res = am.fit(disp='off', starting_values=[omega, alpha, beta])
std_resid = res.resid / res.conditional_volatility

# 定义 Copula 模型
def copula_model(params, std_resid):
    rho, dof = params
    cop = NormalCopula(rho=rho)
    t_cop = cop.to_t(dof)
    x = t_cop.ppf(norm.cdf(std_resid))
    return t_cop.logpdf(x).sum()

# 拟合 Copula 模型
opt = minimize(lambda params: -copula_model(params, std_resid), [0.5, 2])
rho, dof = opt.x
cop = NormalCopula(rho=rho)
t_cop = cop.to_t(dof)

# 计算对数似然值
log_likelihood = t_cop.logpdf(t_cop.cdf(std_resid)).sum()

# 计算 AIC 和 BIC
n = len(std_resid)
k = 2
aic = -2 * log_likelihood + 2 * k
bic = -2 * log_likelihood + k * np.log(n)

# 进行正态性检验
z_score = norm.ppf((len(std_resid) - 0.5) / len(std_resid))
p_value = norm.cdf(z_score)
if p_value < 0.05:
    print("标准化残差不符合正态分布")
else:
    print("标准化残差符合正态分布")

# 进行独立性检验
u = t_cop.cdf(std_resid)
p_value = chi2(df=2).sf(-2*np.log(u).sum())
if p_value < 0.05:
    print("标准化残差不是独立的")
else:
    print("标准化残差是独立的")

在这个示例中，我们首先读取了包含21支股票的日收盘价的 CSV 文件，并使用这些数据计算了对数收益率。然后，我们使用 `arch` 库定义了 GARCH 模型，并使用 `arch_model` 函数拟合了这个模型。接下来，我们计算了 GARCH 模型的标准化残差。最后，我们使用 `copulae` 库定义了 Copula 模型，并使用 `minimize` 函数拟合了这个模型。我们还计算了对数似然值、AIC 和 BIC，并进行了正态性检验和独立性检验。

需要注意的是，在这个示例中，我们使用了一个弥合 GARCH 模型来拟合所有21支股票的对数收益率。这种方法的主要优点是可以避免在每个股票上分别拟合 GARCH 模型所需的计算时间。但是，这种方法可能会忽略不同股票之间的差异，因此可能会影响 Copula 模型的准确性。如果您希望更准确地拟合 Copula 模型，可以考虑在每个股票上分别拟合 GARCH 模型，并使用每个股票的标准化残差来拟合 Copula 模型。