src/jalview/ws/SequenceFetcher.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.ws;
  22
  23 import jalview.datamodel.Alignment;
  24 import jalview.datamodel.AlignmentI;
  25 import jalview.datamodel.DBRefSource;
  26 import jalview.datamodel.SequenceI;
  27 import jalview.ws.dbsources.das.api.jalviewSourceI;
  28 import jalview.ws.seqfetcher.ASequenceFetcher;
  29 import jalview.ws.seqfetcher.DbSourceProxy;
  30
  31 import java.util.ArrayList;
  32 import java.util.Enumeration;
  33 import java.util.List;
  34 import java.util.Vector;
  35
  36 /**
  37  * This is the the concrete implementation of the sequence retrieval interface
  38  * and abstract class in jalview.ws.seqfetcher. This implements the run-time
  39  * discovery of sequence database clients, and provides a hardwired main for
  40  * testing all registered handlers.
  41  *
  42  */
  43 public class SequenceFetcher extends ASequenceFetcher
  44 {
  45   /**
  46    * Thread safe construction of database proxies TODO: extend to a configurable
  47    * database plugin mechanism where classes are instantiated by reflection and
  48    * queried for their DbRefSource and version association.
  49    *
  50    */
  51   public SequenceFetcher()
  52   {
  53     this(true);
  54   }
  55
  56   public SequenceFetcher(boolean addDas)
  57   {
  58     addDBRefSourceImpl(jalview.ws.dbsources.EmblSource.class);
  59     addDBRefSourceImpl(jalview.ws.dbsources.EmblCdsSouce.class);
  60     addDBRefSourceImpl(jalview.ws.dbsources.Uniprot.class);
  61     addDBRefSourceImpl(jalview.ws.dbsources.UnprotName.class);
  62     addDBRefSourceImpl(jalview.ws.dbsources.Pdb.class);
  63     addDBRefSourceImpl(jalview.ws.dbsources.PfamFull.class);
  64     addDBRefSourceImpl(jalview.ws.dbsources.PfamSeed.class);
  65     // ensures Seed alignment is 'default' for PFAM
  66     addDBRefSourceImpl(jalview.ws.dbsources.RfamFull.class);
  67     addDBRefSourceImpl(jalview.ws.dbsources.RfamSeed.class);
  68     if (addDas)
  69     {
  70       registerDasSequenceSources();
  71     }
  72   }
  73
  74   /**
  75    * return an ordered list of database sources where non-das database classes
  76    * appear before das database classes
  77    */
  78   public String[] getOrderedSupportedSources()
  79   {
  80     String[] srcs = this.getSupportedDb();
  81     ArrayList<String> dassrc = new ArrayList<String>(), nondas = new ArrayList<String>();
  82     for (int i = 0; i < srcs.length; i++)
  83     {
  84       boolean das = false, skip = false;
  85       String nm;
  86       for (DbSourceProxy dbs : getSourceProxy(srcs[i]))
  87       {
  88         // Skip the alignment databases for the moment - they're not useful for
  89         // verifying a single sequence against its reference source
  90         if (dbs.isA(DBRefSource.ALIGNMENTDB))
  91         {
  92           skip = true;
  93         }
  94         else
  95         {
  96           nm = dbs.getDbName();
  97           if (getSourceProxy(srcs[i]) instanceof jalview.ws.dbsources.das.datamodel.DasSequenceSource)
  98           {
  99             if (nm.startsWith("das:"))
 100             {
 101               nm = nm.substring(4);
 102               das = true;
 103             }
 104             break;
 105           }
 106         }
 107       }
 108       if (skip)
 109       {
 110         continue;
 111       }
 112       if (das)
 113       {
 114         dassrc.add(srcs[i]);
 115       }
 116       else
 117       {
 118         nondas.add(srcs[i]);
 119       }
 120     }
 121     String[] tosort = nondas.toArray(new String[0]), sorted = nondas
 122             .toArray(new String[0]);
 123     for (int j = 0, jSize = sorted.length; j < jSize; j++)
 124     {
 125       tosort[j] = tosort[j].toLowerCase();
 126     }
 127     jalview.util.QuickSort.sort(tosort, sorted);
 128     // construct array with all sources listed
 129
 130     srcs = new String[sorted.length + dassrc.size()];
 131     int i = 0;
 132     for (int j = sorted.length - 1; j >= 0; j--, i++)
 133     {
 134       srcs[i] = sorted[j];
 135       sorted[j] = null;
 136     }
 137
 138     sorted = dassrc.toArray(new String[0]);
 139     tosort = dassrc.toArray(new String[0]);
 140     for (int j = 0, jSize = sorted.length; j < jSize; j++)
 141     {
 142       tosort[j] = tosort[j].toLowerCase();
 143     }
 144     jalview.util.QuickSort.sort(tosort, sorted);
 145     for (int j = sorted.length - 1; j >= 0; j--, i++)
 146     {
 147       srcs[i] = sorted[j];
 148     }
 149     return srcs;
 150   }
 151
 152   /**
 153    * return plaintext databse list suitable for using in a GUI element
 154    */
 155   public String[] _getOrderedSupportedSources()
 156   {
 157     String[] srcs = this.getSupportedDb();
 158     ArrayList dassrc = new ArrayList(), nondas = new ArrayList();
 159     for (int i = 0; i < srcs.length; i++)
 160     {
 161       for (DbSourceProxy dbs : getSourceProxy(srcs[i]))
 162       {
 163         String nm = dbs.getDbName();
 164         if (getSourceProxy(srcs[i]) instanceof jalview.ws.dbsources.das.datamodel.DasSequenceSource)
 165         {
 166           if (nm.startsWith("das:"))
 167           {
 168             nm = nm.substring(4);
 169           }
 170           dassrc.add(new String[]
 171           { srcs[i], nm.toUpperCase() });
 172         }
 173         else
 174         {
 175           nondas.add(new String[]
 176           { srcs[i], nm.toUpperCase() });
 177         }
 178       }
 179     }
 180     Object[] sorted = nondas.toArray();
 181     String[] tosort = new String[sorted.length];
 182     nondas.clear();
 183     for (int j = 0; j < sorted.length; j++)
 184     {
 185       tosort[j] = ((String[]) sorted[j])[1];
 186     }
 187     jalview.util.QuickSort.sort(tosort, sorted);
 188     int i = 0;
 189     // construct array with all sources listed
 190     srcs = new String[sorted.length + dassrc.size()];
 191     for (int j = sorted.length - 1; j >= 0; j--, i++)
 192     {
 193       srcs[i] = ((String[]) sorted[j])[0];
 194       sorted[j] = null;
 195     }
 196
 197     sorted = dassrc.toArray();
 198     tosort = new String[sorted.length];
 199     dassrc.clear();
 200     for (int j = 0; j < sorted.length; j++)
 201     {
 202       tosort[j] = ((String[]) sorted[j])[1];
 203     }
 204     jalview.util.QuickSort.sort(tosort, sorted);
 205     for (int j = sorted.length - 1; j >= 0; j--, i++)
 206     {
 207       srcs[i] = ((String[]) sorted[j])[0];
 208       sorted[j] = null;
 209     }
 210     return srcs;
 211   }
 212
 213   /**
 214    * simple run method to test dbsources.
 215    *
 216    * @param argv
 217    */
 218   public static void main(String[] argv)
 219   {
 220     AlignmentI ds = null;
 221     Vector noProds = new Vector();
 222     String usage = "SequenceFetcher.main [-nodas] [<DBNAME> [<ACCNO>]]\n"
 223             + "With no arguments, all DbSources will be queried with their test Accession number.\n"
 224             + "With one argument, the argument will be resolved to one or more db sources and each will be queried with their test accession only.\n"
 225             + "If given two arguments, SequenceFetcher will try to find the DbFetcher corresponding to <DBNAME> and retrieve <ACCNO> from it.\n"
 226             + "The -nodas option will exclude DAS sources from the database fetchers Jalview will try to use.";
 227     boolean withDas = true;
 228     if (argv != null && argv.length > 0
 229             && argv[0].toLowerCase().startsWith("-nodas"))
 230     {
 231       withDas = false;
 232       String targs[] = new String[argv.length - 1];
 233       System.arraycopy(argv, 1, targs, 0, targs.length);
 234       argv = targs;
 235     }
 236     if (argv != null && argv.length > 0)
 237     {
 238       List<DbSourceProxy> sps = new SequenceFetcher(withDas)
 239               .getSourceProxy(argv[0]);
 240
 241       if (sps != null)
 242       {
 243         for (DbSourceProxy sp : sps)
 244         {
 245           AlignmentI al = null;
 246           try
 247           {
 248             al = sp.getSequenceRecords(argv.length > 1 ? argv[1] : sp
 249                     .getTestQuery());
 250           } catch (Exception e)
 251           {
 252             e.printStackTrace();
 253             System.err.println("Error when retrieving "
 254                     + (argv.length > 1 ? argv[1] : sp.getTestQuery())
 255                     + " from " + argv[0] + "\nUsage: " + usage);
 256           }
 257           SequenceI[] prod = al.getSequencesArray();
 258           if (al != null)
 259           {
 260             for (int p = 0; p < prod.length; p++)
 261             {
 262               System.out.println("Prod " + p + ": "
 263                       + prod[p].getDisplayId(true) + " : "
 264                       + prod[p].getDescription());
 265             }
 266           }
 267         }
 268         return;
 269       }
 270       else
 271       {
 272         System.err.println("Can't resolve " + argv[0]
 273                 + " as a database name. Allowed values are :\n"
 274                 + new SequenceFetcher().getSupportedDb());
 275       }
 276       System.out.println(usage);
 277       return;
 278     }
 279     ASequenceFetcher sfetcher = new SequenceFetcher(withDas);
 280     String[] dbSources = sfetcher.getSupportedDb();
 281     for (int dbsource = 0; dbsource < dbSources.length; dbsource++)
 282     {
 283       String db = dbSources[dbsource];
 284       // skip me
 285       if (db.equals(DBRefSource.PDB))
 286       {
 287         continue;
 288       }
 289       for (DbSourceProxy sp : sfetcher.getSourceProxy(db))
 290       {
 291         System.out.println("Source: " + sp.getDbName() + " (" + db
 292                 + "): retrieving test:" + sp.getTestQuery());
 293         AlignmentI al = null;
 294         try
 295         {
 296           al = sp.getSequenceRecords(sp.getTestQuery());
 297           if (al != null && al.getHeight() > 0
 298                   && sp.getDbSourceProperties() != null)
 299           {
 300             boolean dna = sp.getDbSourceProperties().containsKey(
 301                     DBRefSource.DNACODINGSEQDB)
 302                     || sp.getDbSourceProperties().containsKey(
 303                             DBRefSource.DNASEQDB)
 304                     || sp.getDbSourceProperties().containsKey(
 305                             DBRefSource.CODINGSEQDB);
 306             // try and find products
 307             String types[] = jalview.analysis.CrossRef
 308                     .findSequenceXrefTypes(dna, al.getSequencesArray());
 309             if (types != null)
 310             {
 311               System.out.println("Xref Types for: "
 312                       + (dna ? "dna" : "prot"));
 313               for (int t = 0; t < types.length; t++)
 314               {
 315                 System.out.println("Type: " + types[t]);
 316                 SequenceI[] prod = jalview.analysis.CrossRef
 317                         .findXrefSequences(al.getSequencesArray(), dna,
 318                                 types[t]).getSequencesArray();
 319                 System.out.println("Found "
 320                         + ((prod == null) ? "no" : "" + prod.length)
 321                         + " products");
 322                 if (prod != null)
 323                 {
 324                   for (int p = 0; p < prod.length; p++)
 325                   {
 326                     System.out.println("Prod " + p + ": "
 327                             + prod[p].getDisplayId(true));
 328                   }
 329                 }
 330               }
 331             }
 332             else
 333             {
 334               noProds.addElement((dna ? new Object[]
 335               { al, al } : new Object[]
 336               { al }));
 337             }
 338
 339           }
 340         } catch (Exception ex)
 341         {
 342           System.out.println("ERROR:Failed to retrieve test query.");
 343           ex.printStackTrace(System.out);
 344         }
 345
 346         if (al == null)
 347         {
 348           System.out.println("ERROR:No alignment retrieved.");
 349           StringBuffer raw = sp.getRawRecords();
 350           if (raw != null)
 351           {
 352             System.out.println(raw.toString());
 353           }
 354           else
 355           {
 356             System.out.println("ERROR:No Raw results.");
 357           }
 358         }
 359         else
 360         {
 361           System.out.println("Retrieved " + al.getHeight() + " sequences.");
 362           for (int s = 0; s < al.getHeight(); s++)
 363           {
 364             SequenceI sq = al.getSequenceAt(s);
 365             while (sq.getDatasetSequence() != null)
 366             {
 367               sq = sq.getDatasetSequence();
 368
 369             }
 370             if (ds == null)
 371             {
 372               ds = new Alignment(new SequenceI[]
 373               { sq });
 374
 375             }
 376             else
 377             {
 378               ds.addSequence(sq);
 379             }
 380           }
 381         }
 382         System.out.flush();
 383         System.err.flush();
 384
 385       }
 386       if (noProds.size() > 0)
 387       {
 388         Enumeration ts = noProds.elements();
 389         while (ts.hasMoreElements())
 390
 391         {
 392           Object[] typeSq = (Object[]) ts.nextElement();
 393           boolean dna = (typeSq.length > 1);
 394           AlignmentI al = (AlignmentI) typeSq[0];
 395           System.out.println("Trying getProducts for "
 396                   + al.getSequenceAt(0).getDisplayId(true));
 397           System.out.println("Search DS Xref for: "
 398                   + (dna ? "dna" : "prot"));
 399           // have a bash at finding the products amongst all the retrieved
 400           // sequences.
 401           SequenceI[] seqs = al.getSequencesArray();
 402           Alignment prodal = jalview.analysis.CrossRef.findXrefSequences(
 403                   seqs, dna, null, ds);
 404           System.out.println("Found "
 405                   + ((prodal == null) ? "no" : "" + prodal.getHeight())
 406                   + " products");
 407           if (prodal != null)
 408           {
 409             SequenceI[] prod = prodal.getSequencesArray(); // note
 410             // should
 411             // test
 412             // rather
 413             // than
 414             // throw
 415             // away
 416             // codon
 417             // mapping
 418             // (if
 419             // present)
 420             for (int p = 0; p < prod.length; p++)
 421             {
 422               System.out.println("Prod " + p + ": "
 423                       + prod[p].getDisplayId(true));
 424             }
 425           }
 426         }
 427
 428       }
 429
 430     }
 431   }
 432
 433   /**
 434    * query the currently defined DAS source registry for sequence sources and
 435    * add a DasSequenceSource instance for each source to the SequenceFetcher
 436    * source list.
 437    */
 438   public void registerDasSequenceSources()
 439   {
 440     // TODO: define a context as a registry provider (either desktop,
 441     // jalview.bin.cache, or something else).
 442     for (jalviewSourceI source : jalview.bin.Cache.getDasSourceRegistry()
 443             .getSources())
 444     {
 445       if (source.isSequenceSource())
 446       {
 447         List<DbSourceProxy> dassources = source.getSequenceSourceProxies();
 448         for (DbSourceProxy seqsrc : dassources)
 449         {
 450           addDbRefSourceImpl(seqsrc);
 451         }
 452       }
 453     }
 454   }
 455
 456 }