src/jalview/datamodel/ContactMatrix.java

   1 package jalview.datamodel;
   2
   3 import java.awt.Color;
   4 import java.math.BigInteger;
   5 import java.util.ArrayList;
   6 import java.util.BitSet;
   7 import java.util.HashMap;
   8 import java.util.List;
   9 import java.util.Spliterator;
  10 import java.util.StringTokenizer;
  11
  12 import jalview.bin.Console;
  13
  14 public abstract class ContactMatrix implements ContactMatrixI
  15 {
  16   /**
  17    * are contacts reflexive ?
  18    */
  19   boolean symmetric = true;
  20
  21   public ContactMatrix(boolean symmetric)
  22   {
  23     this.symmetric = symmetric;
  24   }
  25
  26   List<List<Float>> contacts = null;
  27
  28   int width = 0, numcontacts = 0;
  29
  30   float min = 0f, max = 0f;
  31
  32   public void addContact(int left, int right, float strength)
  33   {
  34     if (left < 0 || right < 0)
  35     {
  36       throw new Error(new RuntimeException(
  37               "Cannot have negative indices for contact left=" + left
  38                       + " right=" + right + " strength=" + strength));
  39     }
  40     if (symmetric)
  41     {
  42       if (left > right)
  43       {
  44         // swap
  45         int r = right;
  46         right = left;
  47         left = r;
  48       }
  49     }
  50     if (contacts == null)
  51     {
  52       // TODO: use sparse list for efficiency ?
  53       contacts = new ArrayList<List<Float>>();
  54     }
  55     List<Float> clist = contacts.get(left);
  56     if (clist == null)
  57     {
  58       clist = new ArrayList<Float>();
  59       contacts.set(left, clist);
  60     }
  61     Float last = clist.set(right, strength);
  62     // TODO: if last is non null, may need to recompute range
  63     checkBounds(strength);
  64     if (last == null)
  65     {
  66       numcontacts++;
  67     }
  68   }
  69
  70   private void checkBounds(float strength)
  71   {
  72     if (min > strength)
  73     {
  74       min = strength;
  75     }
  76     if (max < strength)
  77     {
  78       max = strength;
  79     }
  80   }
  81
  82   @Override
  83   public ContactListI getContactList(final int column)
  84   {
  85     if (column < 0 || column >= width)
  86     {
  87       return null;
  88     }
  89
  90     return new ContactListImpl(new ContactListProviderI()
  91     {
  92       int p = column;
  93
  94       @Override
  95       public int getPosition()
  96       {
  97         return p;
  98       }
  99
 100       @Override
 101       public int getContactHeight()
 102       {
 103         return width;
 104
 105       }
 106
 107       @Override
 108       public double getContactAt(int column)
 109       {
 110         List<Float> clist;
 111         Float cl = null;
 112         if (symmetric)
 113         {
 114           if (p < column)
 115           {
 116             clist = contacts.get(p);
 117             cl = clist.get(column);
 118           }
 119           else
 120           {
 121             clist = contacts.get(column);
 122             cl = clist.get(p);
 123           }
 124         }
 125         else
 126         {
 127           clist = contacts.get(p);
 128           cl = clist.get(column);
 129         }
 130         if (cl == null)
 131         {
 132           // return 0 not NaN ?
 133           return Double.NaN;
 134         }
 135         return cl.doubleValue();
 136       }
 137     });
 138   }
 139
 140   @Override
 141   public float getMin()
 142   {
 143     return min;
 144   }
 145
 146   @Override
 147   public float getMax()
 148   {
 149     return max;
 150   }
 151
 152   @Override
 153   public String getAnnotLabel()
 154   {
 155     return "Contact Matrix";
 156   }
 157
 158   @Override
 159   public String getAnnotDescr()
 160   {
 161     return "Contact Matrix";
 162   }
 163   GroupSet grps = new GroupSet();
 164   @Override
 165   public GroupSetI getGroupSet()
 166   {
 167     return grps;
 168   }
 169   @Override
 170   public void setGroupSet(GroupSet makeGroups)
 171   {
 172     grps = makeGroups;
 173   }
 174   public static String contactToFloatString(ContactMatrixI cm)
 175   {
 176     StringBuilder sb = new StringBuilder();
 177     for (int c = 0; c < cm.getWidth(); c++)
 178     {
 179       ContactListI cl = cm.getContactList(c);
 180       if (cl != null)
 181       {
 182         for (int h = 0; h <= cl.getContactHeight(); h++)
 183         {
 184           if (sb.length() > 0)
 185           {
 186             sb.append('\t');
 187           }
 188           sb.append(cl.getContactAt(h));
 189         }
 190       }
 191     }
 192     return sb.toString();
 193   }
 194
 195   public static float[][] fromFloatStringToContacts(String values, int cols,
 196           int rows)
 197   {
 198     float[][] vals = new float[cols][rows];
 199     StringTokenizer tabsep = new StringTokenizer(values, "" + '\t');
 200     int c = 0, r = 0;
 201     while (tabsep.hasMoreTokens())
 202     {
 203       double elem = Double.valueOf(tabsep.nextToken());
 204       vals[c][r++] = (float) elem;
 205       if (r >= vals[c].length)
 206       {
 207         r = 0;
 208         c++;
 209       }
 210       if (c >= vals.length)
 211       {
 212         break;
 213       }
 214     }
 215     if (tabsep.hasMoreElements())
 216     {
 217       Console.warn(
 218               "Ignoring additional elements for Float string to contact matrix parsing.");
 219     }
 220     return vals;
 221   }
 222 }