src/jalview/io/FileLoader.java

   1 /*
   2  * Jalview - A Sequence Alignment Editor and Viewer ($$Version-Rel$$)
   3  * Copyright (C) $$Year-Rel$$ The Jalview Authors
   4  *
   5  * This file is part of Jalview.
   6  *
   7  * Jalview is free software: you can redistribute it and/or
   8  * modify it under the terms of the GNU General Public License
   9  * as published by the Free Software Foundation, either version 3
  10  * of the License, or (at your option) any later version.
  11  *
  12  * Jalview is distributed in the hope that it will be useful, but
  13  * WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty
  14  * of MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR
  15  * PURPOSE.  See the GNU General Public License for more details.
  16  *
  17  * You should have received a copy of the GNU General Public License
  18  * along with Jalview.  If not, see <http://www.gnu.org/licenses/>.
  19  * The Jalview Authors are detailed in the 'AUTHORS' file.
  20  */
  21 package jalview.io;
  22
  23 import jalview.api.ComplexAlignFile;
  24 import jalview.api.FeatureSettingsModelI;
  25 import jalview.api.FeaturesDisplayedI;
  26 import jalview.api.FeaturesSourceI;
  27 import jalview.bin.Cache;
  28 import jalview.bin.Jalview;
  29 import jalview.datamodel.AlignmentI;
  30 import jalview.datamodel.HiddenColumns;
  31 import jalview.datamodel.PDBEntry;
  32 import jalview.datamodel.SequenceGroup;
  33 import jalview.datamodel.SequenceI;
  34 import jalview.gui.AlignFrame;
  35 import jalview.gui.AlignViewport;
  36 import jalview.gui.Desktop;
  37 import jalview.gui.Jalview2XML;
  38 import jalview.gui.JvOptionPane;
  39 import jalview.json.binding.biojson.v1.ColourSchemeMapper;
  40 import jalview.schemes.ColourSchemeI;
  41 import jalview.structure.StructureSelectionManager;
  42 import jalview.util.MessageManager;
  43 import jalview.ws.utils.UrlDownloadClient;
  44
  45 import java.io.File;
  46 import java.io.IOException;
  47 import java.util.StringTokenizer;
  48 import java.util.Vector;
  49
  50 import javax.swing.SwingUtilities;
  51
  52 public class FileLoader implements Runnable
  53 {
  54   String file;
  55
  56   DataSourceType protocol;
  57
  58   FileFormatI format;
  59
  60   AlignmentFileReaderI source = null; // alternative specification of where data
  61                                       // comes
  62
  63   // from
  64
  65   AlignViewport viewport;
  66
  67   AlignFrame alignFrame;
  68
  69   long loadtime;
  70
  71   long memused;
  72
  73   boolean raiseGUI = true;
  74
  75   /**
  76    * default constructor always raised errors in GUI dialog boxes
  77    */
  78   public FileLoader()
  79   {
  80     this(true);
  81   }
  82
  83   /**
  84    * construct a Fileloader that may raise errors non-interactively
  85    *
  86    * @param raiseGUI
  87    *          true if errors are to be raised as GUI dialog boxes
  88    */
  89   public FileLoader(boolean raiseGUI)
  90   {
  91     this.raiseGUI = raiseGUI;
  92   }
  93
  94   public void LoadFile(AlignViewport viewport, String file,
  95           DataSourceType protocol, FileFormatI format)
  96   {
  97     this.viewport = viewport;
  98     LoadFile(file, protocol, format);
  99   }
 100
 101   public void LoadFile(String file, DataSourceType protocol,
 102           FileFormatI format)
 103   {
 104     this.file = file;
 105     this.protocol = protocol;
 106     this.format = format;
 107
 108     final Thread loader = new Thread(this);
 109
 110     SwingUtilities.invokeLater(new Runnable()
 111     {
 112       @Override
 113       public void run()
 114       {
 115         loader.start();
 116       }
 117     });
 118   }
 119
 120   /**
 121    * Load a (file, protocol) source of unknown type
 122    *
 123    * @param file
 124    * @param protocol
 125    */
 126   public void LoadFile(String file, DataSourceType protocol)
 127   {
 128     LoadFile(file, protocol, null);
 129   }
 130
 131   /**
 132    * Load alignment from (file, protocol) and wait till loaded
 133    *
 134    * @param file
 135    * @param sourceType
 136    * @return alignFrame constructed from file contents
 137    */
 138   public AlignFrame LoadFileWaitTillLoaded(String file,
 139           DataSourceType sourceType)
 140   {
 141     return LoadFileWaitTillLoaded(file, sourceType, null);
 142   }
 143
 144   /**
 145    * Load alignment from (file, protocol) of type format and wait till loaded
 146    *
 147    * @param file
 148    * @param sourceType
 149    * @param format
 150    * @return alignFrame constructed from file contents
 151    */
 152   public AlignFrame LoadFileWaitTillLoaded(String file,
 153           DataSourceType sourceType, FileFormatI format)
 154   {
 155     this.file = file;
 156     this.protocol = sourceType;
 157     this.format = format;
 158     return _LoadFileWaitTillLoaded();
 159   }
 160
 161   /**
 162    * Load alignment from FileParse source of type format and wait till loaded
 163    *
 164    * @param source
 165    * @param format
 166    * @return alignFrame constructed from file contents
 167    */
 168   public AlignFrame LoadFileWaitTillLoaded(AlignmentFileReaderI source,
 169           FileFormatI format)
 170   {
 171     this.source = source;
 172
 173     file = source.getInFile();
 174     protocol = source.getDataSourceType();
 175     this.format = format;
 176     return _LoadFileWaitTillLoaded();
 177   }
 178
 179   /**
 180    * start thread and wait until finished, then return the alignFrame that's
 181    * (hopefully) been read.
 182    *
 183    * @return
 184    */
 185   protected AlignFrame _LoadFileWaitTillLoaded()
 186   {
 187     Thread loader = new Thread(this);
 188     loader.start();
 189
 190     while (loader.isAlive())
 191     {
 192       try
 193       {
 194         Thread.sleep(500);
 195       } catch (Exception ex)
 196       {
 197       }
 198     }
 199
 200     return alignFrame;
 201   }
 202
 203   public void updateRecentlyOpened()
 204   {
 205     Vector recent = new Vector();
 206     if (protocol == DataSourceType.PASTE)
 207     {
 208       // do nothing if the file was pasted in as text... there is no filename to
 209       // refer to it as.
 210       return;
 211     }
 212     if (file != null
 213             && file.indexOf(System.getProperty("java.io.tmpdir")) > -1)
 214     {
 215       // ignore files loaded from the system's temporary directory
 216       return;
 217     }
 218     String type = protocol == DataSourceType.FILE ? "RECENT_FILE"
 219             : "RECENT_URL";
 220
 221     String historyItems = jalview.bin.Cache.getProperty(type);
 222
 223     StringTokenizer st;
 224
 225     if (historyItems != null)
 226     {
 227       st = new StringTokenizer(historyItems, "\t");
 228
 229       while (st.hasMoreTokens())
 230       {
 231         recent.addElement(st.nextElement().toString().trim());
 232       }
 233     }
 234
 235     if (recent.contains(file))
 236     {
 237       recent.remove(file);
 238     }
 239
 240     StringBuffer newHistory = new StringBuffer(file);
 241     for (int i = 0; i < recent.size() && i < 10; i++)
 242     {
 243       newHistory.append("\t");
 244       newHistory.append(recent.elementAt(i));
 245     }
 246
 247     Cache.setProperty(type, newHistory.toString());
 248
 249     if (protocol == DataSourceType.FILE)
 250     {
 251       Cache.setProperty("DEFAULT_FILE_FORMAT", format.getName());
 252     }
 253   }
 254
 255   @Override
 256   public void run()
 257   {
 258     String title = protocol == DataSourceType.PASTE ? "Copied From Clipboard"
 259             : file;
 260     Runtime rt = Runtime.getRuntime();
 261     try
 262     {
 263       if (Desktop.instance != null)
 264       {
 265         Desktop.instance.startLoading(file);
 266       }
 267       if (format == null)
 268       {
 269         // just in case the caller didn't identify the file for us
 270         if (source != null)
 271         {
 272           format = new IdentifyFile().identify(source, false);
 273           // identify stream and rewind rather than close
 274         }
 275         else
 276         {
 277           format = new IdentifyFile().identify(file, protocol);
 278         }
 279
 280       }
 281
 282       if (format == null)
 283       {
 284         Desktop.instance.stopLoading();
 285         System.err.println("The input file \"" + file
 286                 + "\" has null or unidentifiable data content!");
 287         if (!Jalview.isHeadlessMode())
 288         {
 289           JvOptionPane.showInternalMessageDialog(
 290                   Desktop.desktop,
 291                   MessageManager.getString("label.couldnt_read_data")
 292                           + " in " + file + "\n"
 293                           + AppletFormatAdapter.getSupportedFormats(),
 294                   MessageManager.getString("label.couldnt_read_data"),
 295                   JvOptionPane.WARNING_MESSAGE);
 296         }
 297         return;
 298       }
 299       // TODO: cache any stream datasources as a temporary file (eg. PDBs
 300       // retrieved via URL)
 301       if (Desktop.desktop != null && Desktop.desktop.isShowMemoryUsage())
 302       {
 303         System.gc();
 304         memused = (rt.maxMemory() - rt.totalMemory() + rt.freeMemory()); // free
 305         // memory
 306         // before
 307         // load
 308       }
 309       loadtime = -System.currentTimeMillis();
 310       AlignmentI al = null;
 311
 312       if (FileFormat.Jalview.equals(format))
 313       {
 314         if (source != null)
 315         {
 316           // Tell the user (developer?) that this is going to cause a problem
 317           System.err
 318                   .println("IMPLEMENTATION ERROR: Cannot read consecutive Jalview XML projects from a stream.");
 319           // We read the data anyway - it might make sense.
 320         }
 321         alignFrame = new Jalview2XML(raiseGUI).loadJalviewAlign(file);
 322       }
 323       else
 324       {
 325         String error = AppletFormatAdapter.getSupportedFormats();
 326         try
 327         {
 328           if (source != null)
 329           {
 330             // read from the provided source
 331             al = new FormatAdapter().readFromFile(source, format);
 332           }
 333           else
 334           {
 335
 336             // open a new source and read from it
 337             FormatAdapter fa = new FormatAdapter();
 338             boolean downloadStructureFile = format.isStructureFile()
 339                     && protocol.equals(DataSourceType.URL);
 340             if (downloadStructureFile)
 341             {
 342               String structExt = format.getExtensions().split(",")[0];
 343               String urlLeafName = file.substring(file.lastIndexOf(System
 344                       .getProperty("file.separator")), file
 345                       .lastIndexOf("."));
 346               String tempStructureFileStr = createNamedJvTempFile(
 347                       urlLeafName, structExt);
 348               UrlDownloadClient.download(file, tempStructureFileStr);
 349               al = fa.readFile(tempStructureFileStr, DataSourceType.FILE,
 350                       format);
 351               source = fa.getAlignFile();
 352             }
 353             else
 354             {
 355               al = fa.readFile(file, protocol, format);
 356               source = fa.getAlignFile(); // keep reference for later if
 357                                           // necessary.
 358             }
 359           }
 360         } catch (java.io.IOException ex)
 361         {
 362           error = ex.getMessage();
 363         }
 364
 365         if ((al != null) && (al.getHeight() > 0) && al.hasValidSequence())
 366         {
 367           // construct and register dataset sequences
 368           for (SequenceI sq : al.getSequences())
 369           {
 370             while (sq.getDatasetSequence() != null)
 371             {
 372               sq = sq.getDatasetSequence();
 373             }
 374             if (sq.getAllPDBEntries() != null)
 375             {
 376               for (PDBEntry pdbe : sq.getAllPDBEntries())
 377               {
 378                 // register PDB entries with desktop's structure selection
 379                 // manager
 380                 StructureSelectionManager.getStructureSelectionManager(
 381                         Desktop.instance).registerPDBEntry(pdbe);
 382               }
 383             }
 384           }
 385
 386           FeatureSettingsModelI proxyColourScheme = source
 387                   .getFeatureColourScheme();
 388           if (viewport != null)
 389           {
 390             if (proxyColourScheme != null)
 391             {
 392               viewport.applyFeaturesStyle(proxyColourScheme);
 393             }
 394             // append to existing alignment
 395             viewport.addAlignment(al, title);
 396             if (source instanceof HMMFile)
 397             {
 398               AlignmentI alignment = viewport.getAlignment();
 399               SequenceI seq = alignment
 400                       .getSequenceAt(alignment.getAbsoluteHeight() - 1);
 401               alignment.deleteSequence(alignment.getAbsoluteHeight() - 1);
 402               SequenceGroup sg = viewport.getSelectionGroup();
 403               if (sg != null)
 404               {
 405                 seq.insertCharAt(0, sg.getStartRes(), '-');
 406                 seq.insertCharAt(sg.getEndRes() + 1,
 407                         alignment.getWidth() - sg.getEndRes(), '-');
 408                 SequenceI topSeq = sg.getSequencesInOrder(alignment)[0];
 409                 int topIndex = alignment.findIndex(topSeq);
 410                 alignment.getSequences().add(topIndex, seq);
 411                 sg.setSeqrep(seq);
 412                 viewport.getSelectionGroup().addSequence(seq, false);
 413               }
 414               else
 415               {
 416                 for (int i = 0; i < alignment.getAbsoluteHeight(); i++)
 417                 {
 418                   if (!alignment.getSequenceAt(i).isHMMConsensusSequence())
 419                   {
 420                     alignment.getSequences().add(i, seq);
 421                     break;
 422                   }
 423
 424                 }
 425               }
 426               viewport.setAlignment(alignment);
 427               viewport.initInformation();
 428               viewport.updateInformation(viewport.getAlignPanel());
 429               viewport.getAlignPanel().adjustAnnotationHeight();
 430               viewport.updateSequenceIdColours();
 431               viewport.getAlignPanel().paintAlignment(true);
 432               viewport.alignmentChanged(viewport.getAlignPanel());
 433             }
 434           }
 435           else
 436           {
 437             // otherwise construct the alignFrame
 438
 439             if (source instanceof ComplexAlignFile)
 440             {
 441               HiddenColumns colSel = ((ComplexAlignFile) source)
 442                       .getHiddenColumns();
 443               SequenceI[] hiddenSeqs = ((ComplexAlignFile) source)
 444                       .getHiddenSequences();
 445               String colourSchemeName = ((ComplexAlignFile) source)
 446                       .getGlobalColourScheme();
 447               FeaturesDisplayedI fd = ((ComplexAlignFile) source)
 448                       .getDisplayedFeatures();
 449               alignFrame = new AlignFrame(al, hiddenSeqs, colSel,
 450                       AlignFrame.DEFAULT_WIDTH, AlignFrame.DEFAULT_HEIGHT);
 451               alignFrame.getViewport().setFeaturesDisplayed(fd);
 452               alignFrame.getViewport().setShowSequenceFeatures(
 453                       ((ComplexAlignFile) source).isShowSeqFeatures());
 454               ColourSchemeI cs = ColourSchemeMapper.getJalviewColourScheme(
 455                       colourSchemeName, al);
 456               if (cs != null)
 457               {
 458                 alignFrame.changeColour(cs);
 459               }
 460             }
 461             else
 462             {
 463               alignFrame = new AlignFrame(al, AlignFrame.DEFAULT_WIDTH,
 464                       AlignFrame.DEFAULT_HEIGHT);
 465               if (source instanceof FeaturesSourceI)
 466               {
 467                 alignFrame.getViewport().setShowSequenceFeatures(true);
 468               }
 469             }
 470             // add metadata and update ui
 471             if (!(protocol == DataSourceType.PASTE))
 472             {
 473               alignFrame.setFileName(file, format);
 474             }
 475             if (proxyColourScheme != null)
 476             {
 477               alignFrame.getViewport()
 478                       .applyFeaturesStyle(proxyColourScheme);
 479             }
 480             alignFrame.statusBar.setText(MessageManager.formatMessage(
 481                     "label.successfully_loaded_file",
 482                     new String[] { title }));
 483
 484             if (raiseGUI)
 485             {
 486               // add the window to the GUI
 487               // note - this actually should happen regardless of raiseGUI
 488               // status in Jalview 3
 489               // TODO: define 'virtual desktop' for benefit of headless scripts
 490               // that perform queries to find the 'current working alignment'
 491               Desktop.addInternalFrame(alignFrame, title,
 492                       AlignFrame.DEFAULT_WIDTH, AlignFrame.DEFAULT_HEIGHT);
 493             }
 494
 495             try
 496             {
 497               alignFrame.setMaximum(jalview.bin.Cache.getDefault(
 498                       "SHOW_FULLSCREEN", false));
 499             } catch (java.beans.PropertyVetoException ex)
 500             {
 501             }
 502           }
 503         }
 504         else
 505         {
 506           if (Desktop.instance != null)
 507           {
 508             Desktop.instance.stopLoading();
 509           }
 510
 511           final String errorMessage = MessageManager
 512                   .getString("label.couldnt_load_file")
 513                   + " "
 514                   + title
 515                   + "\n" + error;
 516           // TODO: refactor FileLoader to be independent of Desktop / Applet GUI
 517           // bits ?
 518           if (raiseGUI && Desktop.desktop != null)
 519           {
 520             javax.swing.SwingUtilities.invokeLater(new Runnable()
 521             {
 522               @Override
 523               public void run()
 524               {
 525                 JvOptionPane.showInternalMessageDialog(Desktop.desktop,
 526                         errorMessage, MessageManager
 527                                 .getString("label.error_loading_file"),
 528                         JvOptionPane.WARNING_MESSAGE);
 529               }
 530             });
 531           }
 532           else
 533           {
 534             System.err.println(errorMessage);
 535           }
 536         }
 537       }
 538
 539       updateRecentlyOpened();
 540
 541     } catch (Exception er)
 542     {
 543       System.err.println("Exception whilst opening file '" + file);
 544       er.printStackTrace();
 545       if (raiseGUI)
 546       {
 547         javax.swing.SwingUtilities.invokeLater(new Runnable()
 548         {
 549           @Override
 550           public void run()
 551           {
 552             JvOptionPane.showInternalMessageDialog(
 553                     Desktop.desktop, MessageManager.formatMessage(
 554                             "label.problems_opening_file",
 555                             new String[] { file }), MessageManager
 556                             .getString("label.file_open_error"),
 557                     JvOptionPane.WARNING_MESSAGE);
 558           }
 559         });
 560       }
 561       alignFrame = null;
 562     } catch (OutOfMemoryError er)
 563     {
 564
 565       er.printStackTrace();
 566       alignFrame = null;
 567       if (raiseGUI)
 568       {
 569         javax.swing.SwingUtilities.invokeLater(new Runnable()
 570         {
 571           @Override
 572           public void run()
 573           {
 574             JvOptionPane.showInternalMessageDialog(
 575                     Desktop.desktop, MessageManager.formatMessage(
 576                             "warn.out_of_memory_loading_file", new String[]
 577                             { file }), MessageManager
 578                             .getString("label.out_of_memory"),
 579                     JvOptionPane.WARNING_MESSAGE);
 580           }
 581         });
 582       }
 583       System.err.println("Out of memory loading file " + file + "!!");
 584
 585     }
 586     loadtime += System.currentTimeMillis();
 587     // TODO: Estimate percentage of memory used by a newly loaded alignment -
 588     // warn if more memory will be needed to work with it
 589     // System.gc();
 590     memused = memused
 591             - (rt.maxMemory() - rt.totalMemory() + rt.freeMemory()); // difference
 592     // in free
 593     // memory
 594     // after
 595     // load
 596     if (Desktop.desktop != null && Desktop.desktop.isShowMemoryUsage())
 597     {
 598       if (alignFrame != null)
 599       {
 600         AlignmentI al = alignFrame.getViewport().getAlignment();
 601
 602         System.out.println("Loaded '" + title + "' in "
 603                 + (loadtime / 1000.0) + "s, took an additional "
 604                 + (1.0 * memused / (1024.0 * 1024.0)) + " MB ("
 605                 + al.getHeight() + " seqs by " + al.getWidth() + " cols)");
 606       }
 607       else
 608       {
 609         // report that we didn't load anything probably due to an out of memory
 610         // error
 611         System.out.println("Failed to load '" + title + "' in "
 612                 + (loadtime / 1000.0) + "s, took an additional "
 613                 + (1.0 * memused / (1024.0 * 1024.0))
 614                 + " MB (alignment is null)");
 615       }
 616     }
 617     // remove the visual delay indicator
 618     if (Desktop.instance != null)
 619     {
 620       Desktop.instance.stopLoading();
 621     }
 622
 623   }
 624
 625   /**
 626    * This method creates the file -
 627    * {tmpdir}/jalview/{current_timestamp}/fileName.exetnsion using the supplied
 628    * file name and extension
 629    *
 630    * @param fileName
 631    *          the name of the temp file to be created
 632    * @param extension
 633    *          the extension of the temp file to be created
 634    * @return
 635    */
 636   private static String createNamedJvTempFile(String fileName,
 637           String extension) throws IOException
 638   {
 639     String seprator = System.getProperty("file.separator");
 640     String jvTempDir = System.getProperty("java.io.tmpdir") + "jalview"
 641             + seprator + System.currentTimeMillis();
 642     File tempStructFile = new File(jvTempDir + seprator + fileName + "."
 643             + extension);
 644     tempStructFile.mkdirs();
 645     return tempStructFile.toString();
 646   }
 647
 648   /*
 649    * (non-Javadoc)
 650    *
 651    * @see java.lang.Object#finalize()
 652    */
 653   @Override
 654   protected void finalize() throws Throwable
 655   {
 656     source = null;
 657     alignFrame = null;
 658     viewport = null;
 659     super.finalize();
 660   }
 661
 662 }