src/jalview/appletgui/PCAPanel.java

   1 /*\r
   2  * Jalview - A Sequence Alignment Editor and Viewer\r
   3  * Copyright (C) 2005 AM Waterhouse, J Procter, G Barton, M Clamp, S Searle\r
   4  *\r
   5  * This program is free software; you can redistribute it and/or\r
   6  * modify it under the terms of the GNU General Public License\r
   7  * as published by the Free Software Foundation; either version 2\r
   8  * of the License, or (at your option) any later version.\r
   9  *\r
  10  * This program is distributed in the hope that it will be useful,\r
  11  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of\r
  12  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the\r
  13  * GNU General Public License for more details.\r
  14  *\r
  15  * You should have received a copy of the GNU General Public License\r
  16  * along with this program; if not, write to the Free Software\r
  17  * Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA  02110-1301, USA\r
  18  */\r
  19 \r
  20 package jalview.appletgui;\r
  21 \r
  22 import java.util.*;\r
  23 \r
  24 import java.awt.*;\r
  25 import java.awt.event.*;\r
  26 \r
  27 import jalview.analysis.*;\r
  28 import jalview.datamodel.*;\r
  29 \r
  30 \r
  31 public class PCAPanel\r
  32     extends Frame implements Runnable\r
  33 {\r
  34   PCA pca;\r
  35   int top;\r
  36   RotatableCanvas rc;\r
  37   AlignViewport av;\r
  38   SequenceI [] seqs;\r
  39 \r
  40 \r
  41   public PCAPanel(AlignViewport av)\r
  42   {\r
  43     try\r
  44     {\r
  45       jbInit();\r
  46     }\r
  47     catch (Exception e)\r
  48     {\r
  49       e.printStackTrace();\r
  50     }\r
  51 \r
  52     for (int i = 1; i < 8; i++)\r
  53     {\r
  54       xCombobox.addItem("dim " + i);\r
  55       yCombobox.addItem("dim " + i);\r
  56       zCombobox.addItem("dim " + i);\r
  57     }\r
  58 \r
  59     this.av = av;\r
  60     if (av.getSelectionGroup()!=null && av.getSelectionGroup().getSize() > 3)\r
  61     {\r
  62       seqs = new Sequence[av.getSelectionGroup().getSize()];\r
  63       for (int i = 0; i < av.getSelectionGroup().getSize(); i++)\r
  64       {\r
  65         seqs[i] = av.getSelectionGroup().getSequenceAt(i);\r
  66       }\r
  67     }\r
  68     else\r
  69     {\r
  70       seqs = new Sequence[av.getAlignment().getHeight()];\r
  71       for (int i = 0; i < av.getAlignment().getHeight(); i++)\r
  72       {\r
  73         seqs[i] = av.getAlignment().getSequenceAt(i);\r
  74       }\r
  75     }\r
  76 \r
  77     rc = new RotatableCanvas(av);\r
  78     add(rc, BorderLayout.CENTER);\r
  79 \r
  80     jalview.bin.JalviewLite.addFrame(this, "Principal component analysis",\r
  81                                        400, 400);\r
  82 \r
  83 \r
  84     Thread worker = new Thread(this);\r
  85     worker.start();\r
  86   }\r
  87 \r
  88   /**\r
  89    * DOCUMENT ME!\r
  90    */\r
  91   public void run()\r
  92   {\r
  93               pca = new PCA(seqs);\r
  94               pca.run();\r
  95 \r
  96               // Now find the component coordinates\r
  97               int ii = 0;\r
  98 \r
  99               while ((ii < seqs.length) && (seqs[ii] != null))\r
 100               {\r
 101                   ii++;\r
 102               }\r
 103 \r
 104               double[][] comps = new double[ii][ii];\r
 105 \r
 106               for (int i = 0; i < ii; i++)\r
 107               {\r
 108                   if (pca.getEigenvalue(i) > 1e-4)\r
 109                   {\r
 110                       comps[i] = pca.component(i);\r
 111                   }\r
 112               }\r
 113 \r
 114               //////////////////\r
 115               xCombobox.select(0);\r
 116               yCombobox.select(1);\r
 117               zCombobox.select(2);\r
 118 \r
 119               top = pca.getM().rows - 1;\r
 120 \r
 121               Vector points = new Vector();\r
 122               float[][] scores = pca.getComponents(top - 1, top - 2, top - 3, 100);\r
 123 \r
 124               for (int i = 0; i < pca.getM().rows; i++)\r
 125               {\r
 126                   SequencePoint sp = new SequencePoint(seqs[i], scores[i]);\r
 127                   points.addElement(sp);\r
 128               }\r
 129 \r
 130               rc.setPoints(points, pca.getM().rows);\r
 131               rc.repaint();\r
 132               seqs = null;\r
 133               this.repaint();\r
 134   }\r
 135 \r
 136   void doDimensionChange()\r
 137   {\r
 138     if (top == 0)\r
 139     {\r
 140       return;\r
 141     }\r
 142 \r
 143     int dim1 = top - xCombobox.getSelectedIndex();\r
 144     int dim2 = top - yCombobox.getSelectedIndex();\r
 145     int dim3 = top - zCombobox.getSelectedIndex();\r
 146 \r
 147     float[][] scores = pca.getComponents(dim1, dim2, dim3, 100);\r
 148     for (int i = 0; i < pca.getM().rows; i++)\r
 149     {\r
 150       ( (SequencePoint) rc.points.elementAt(i)).coord = scores[i];\r
 151     }\r
 152 \r
 153     rc.img = null;\r
 154     rc.rotmat.setIdentity();\r
 155     rc.initAxes();\r
 156     rc.paint(rc.getGraphics());\r
 157   }\r
 158 \r
 159   protected void xCombobox_actionPerformed(ActionEvent e)\r
 160   {\r
 161     doDimensionChange();\r
 162   }\r
 163 \r
 164   protected void yCombobox_actionPerformed(ActionEvent e)\r
 165   {\r
 166     doDimensionChange();\r
 167   }\r
 168 \r
 169   protected void zCombobox_actionPerformed(ActionEvent e)\r
 170   {\r
 171     doDimensionChange();\r
 172   }\r
 173 \r
 174   public void values_actionPerformed(ActionEvent actionEvent)\r
 175   {\r
 176 \r
 177     CutAndPasteTransfer cap = new CutAndPasteTransfer(false, null);\r
 178     Frame frame = new Frame();\r
 179     frame.add(cap);\r
 180     jalview.bin.JalviewLite.addFrame(frame, "PCA details", 500, 500);\r
 181 \r
 182       cap.setText(pca.getDetails());\r
 183   }\r
 184 \r
 185   public void labels_itemStateChanged(ItemEvent itemEvent)\r
 186   {\r
 187     rc.showLabels( labels.getState() );\r
 188   }\r
 189   Panel jPanel2 = new Panel();\r
 190   Label jLabel1 = new Label();\r
 191   Label jLabel2 = new Label();\r
 192   Label jLabel3 = new Label();\r
 193   protected Choice xCombobox = new Choice();\r
 194   protected Choice yCombobox = new Choice();\r
 195   protected Choice zCombobox = new Choice();\r
 196   FlowLayout flowLayout1 = new FlowLayout();\r
 197   BorderLayout borderLayout1 = new BorderLayout();\r
 198   MenuBar menuBar1 = new MenuBar();\r
 199   Menu menu1 = new Menu();\r
 200   Menu menu2 = new Menu();\r
 201   protected CheckboxMenuItem labels = new CheckboxMenuItem();\r
 202   MenuItem values = new MenuItem();\r
 203 \r
 204   private void jbInit()\r
 205       throws Exception\r
 206   {\r
 207     this.setLayout(borderLayout1);\r
 208     jPanel2.setLayout(flowLayout1);\r
 209     jLabel1.setFont(new java.awt.Font("Verdana", 0, 12));\r
 210     jLabel1.setText("x=");\r
 211     jLabel2.setFont(new java.awt.Font("Verdana", 0, 12));\r
 212     jLabel2.setText("y=");\r
 213     jLabel3.setFont(new java.awt.Font("Verdana", 0, 12));\r
 214     jLabel3.setText("z=");\r
 215     jPanel2.setBackground(Color.white);\r
 216     zCombobox.setFont(new java.awt.Font("Verdana", 0, 12));\r
 217     zCombobox.addItemListener(new java.awt.event.ItemListener()\r
 218     {\r
 219       public void itemStateChanged(ItemEvent e)\r
 220       {\r
 221         zCombobox_actionPerformed(null);\r
 222       }\r
 223     });\r
 224     yCombobox.setFont(new java.awt.Font("Verdana", 0, 12));\r
 225     yCombobox.addItemListener(new java.awt.event.ItemListener()\r
 226     {\r
 227       public void itemStateChanged(ItemEvent e)\r
 228       {\r
 229         yCombobox_actionPerformed(null);\r
 230       }\r
 231     });\r
 232     xCombobox.setFont(new java.awt.Font("Verdana", 0, 12));\r
 233     xCombobox.addItemListener(new java.awt.event.ItemListener()\r
 234     {\r
 235       public void itemStateChanged(ItemEvent e)\r
 236       {\r
 237         xCombobox_actionPerformed(null);\r
 238       }\r
 239     });\r
 240     this.setMenuBar(menuBar1);\r
 241     menu1.setLabel("File");\r
 242     menu2.setLabel("View");\r
 243     labels.setLabel("Labels");\r
 244     labels.addItemListener(new ItemListener()\r
 245     {\r
 246       public void itemStateChanged(ItemEvent itemEvent)\r
 247       {\r
 248         labels_itemStateChanged(itemEvent);\r
 249       }\r
 250     });\r
 251     values.setLabel("Output Values...");\r
 252     values.addActionListener(new ActionListener()\r
 253     {\r
 254       public void actionPerformed(ActionEvent actionEvent)\r
 255       {\r
 256         values_actionPerformed(actionEvent);\r
 257       }\r
 258     });\r
 259     this.add(jPanel2, BorderLayout.SOUTH);\r
 260     jPanel2.add(jLabel1, null);\r
 261     jPanel2.add(xCombobox, null);\r
 262     jPanel2.add(jLabel2, null);\r
 263     jPanel2.add(yCombobox, null);\r
 264     jPanel2.add(jLabel3, null);\r
 265     jPanel2.add(zCombobox, null);\r
 266     menuBar1.add(menu1);\r
 267     menuBar1.add(menu2);\r
 268     menu2.add(labels);\r
 269     menu1.add(values);\r
 270   }\r
 271 \r
 272 }\r