jalview/gui/CalculationChooser.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.gui;
  22
  23 import jalview.analysis.TreeBuilder;
  24 import jalview.analysis.scoremodels.ScoreModels;
  25 import jalview.analysis.scoremodels.SimilarityParams;
  26 import jalview.api.analysis.ScoreModelI;
  27 import jalview.api.analysis.SimilarityParamsI;
  28 import jalview.datamodel.SequenceGroup;
  29 import jalview.util.MessageManager;
  30
  31 import java.awt.BorderLayout;
  32 import java.awt.Color;
  33 import java.awt.Component;
  34 import java.awt.Dimension;
  35 import java.awt.FlowLayout;
  36 import java.awt.Font;
  37 import java.awt.GridLayout;
  38 import java.awt.Insets;
  39 import java.awt.event.ActionEvent;
  40 import java.awt.event.ActionListener;
  41 import java.awt.event.FocusEvent;
  42 import java.awt.event.FocusListener;
  43 import java.awt.event.MouseAdapter;
  44 import java.awt.event.MouseEvent;
  45 import java.beans.PropertyVetoException;
  46 import java.util.ArrayList;
  47 import java.util.List;
  48
  49 import javax.swing.BorderFactory;
  50 import javax.swing.ButtonGroup;
  51 import javax.swing.DefaultComboBoxModel;
  52 import javax.swing.JButton;
  53 import javax.swing.JCheckBox;
  54 import javax.swing.JComboBox;
  55 import javax.swing.JInternalFrame;
  56 import javax.swing.JLabel;
  57 import javax.swing.JLayeredPane;
  58 import javax.swing.JPanel;
  59 import javax.swing.JRadioButton;
  60 import javax.swing.event.InternalFrameAdapter;
  61 import javax.swing.event.InternalFrameEvent;
  62
  63 /**
  64  * A dialog where a user can choose and action Tree or PCA calculation options
  65  */
  66 public class CalculationChooser extends JPanel
  67 {
  68   /*
  69    * flag for whether gap matches residue in the PID calculation for a Tree
  70    * - true gives Jalview 2.10.1 behaviour
  71    * - set to false (using Groovy) for a more correct tree
  72    * (JAL-374)
  73    */
  74   private static boolean treeMatchGaps = true;
  75
  76   private static final Font VERDANA_11PT = new Font("Verdana", 0, 11);
  77
  78   private static final int MIN_TREE_SELECTION = 3;
  79
  80   private static final int MIN_PCA_SELECTION = 4;
  81
  82   AlignFrame af;
  83
  84   JRadioButton pca;
  85
  86   JRadioButton neighbourJoining;
  87
  88   JRadioButton averageDistance;
  89
  90   JComboBox<String> modelNames;
  91
  92   JButton calculate;
  93
  94   private JInternalFrame frame;
  95
  96   private JCheckBox includeGaps;
  97
  98   private JCheckBox matchGaps;
  99
 100   private JCheckBox includeGappedColumns;
 101
 102   private JCheckBox shorterSequence;
 103
 104   final ComboBoxTooltipRenderer renderer = new ComboBoxTooltipRenderer();
 105
 106   List<String> tips = new ArrayList<String>();
 107
 108   /**
 109    * Constructor
 110    *
 111    * @param af
 112    */
 113   public CalculationChooser(AlignFrame alignFrame)
 114   {
 115     this.af = alignFrame;
 116     init();
 117     af.alignPanel.setCalculationDialog(this);
 118   }
 119
 120   /**
 121    * Lays out the panel and adds it to the desktop
 122    */
 123   void init()
 124   {
 125     setLayout(new BorderLayout());
 126     frame = new JInternalFrame();
 127     frame.setContentPane(this);
 128     this.setBackground(Color.white);
 129     frame.addFocusListener(new FocusListener()
 130     {
 131
 132       @Override
 133       public void focusLost(FocusEvent e)
 134       {
 135       }
 136
 137       @Override
 138       public void focusGained(FocusEvent e)
 139       {
 140         validateCalcTypes();
 141       }
 142     });
 143     /*
 144      * Layout consists of 3 or 4 panels:
 145      * - first with choice of PCA or tree method NJ or AV
 146      * - second with choice of score model
 147      * - third with score model parameter options [suppressed]
 148      * - fourth with OK and Cancel
 149      */
 150     pca = new JRadioButton(
 151             MessageManager.getString("label.principal_component_analysis"));
 152     pca.setOpaque(false);
 153     neighbourJoining = new JRadioButton(
 154             MessageManager.getString("label.tree_calc_nj"));
 155     neighbourJoining.setSelected(true);
 156     averageDistance = new JRadioButton(
 157             MessageManager.getString("label.tree_calc_av"));
 158     neighbourJoining.setOpaque(false);
 159
 160     JPanel calcChoicePanel = new JPanel(new FlowLayout(FlowLayout.LEFT));
 161     calcChoicePanel.setOpaque(false);
 162
 163     // first create the Tree calculation's border panel
 164     JPanel treePanel = new JPanel(new FlowLayout(FlowLayout.LEFT));
 165     treePanel.setOpaque(false);
 166
 167     treePanel.setBorder(BorderFactory.createTitledBorder(MessageManager
 168             .getString("label.tree")));
 169
 170     // then copy the inset dimensions for the border-less PCA panel
 171     JPanel pcaBorderless = new JPanel(new FlowLayout(FlowLayout.LEFT));
 172     Insets b = treePanel.getBorder().getBorderInsets(treePanel);
 173     pcaBorderless.setBorder(BorderFactory.createEmptyBorder(2, b.left, 2,
 174             b.right));
 175     pcaBorderless.setOpaque(false);
 176
 177     pcaBorderless.add(pca, FlowLayout.LEFT);
 178     calcChoicePanel.add(pcaBorderless, FlowLayout.LEFT);
 179
 180     treePanel.add(neighbourJoining);
 181     treePanel.add(averageDistance);
 182
 183     calcChoicePanel.add(treePanel);
 184
 185     ButtonGroup calcTypes = new ButtonGroup();
 186     calcTypes.add(pca);
 187     calcTypes.add(neighbourJoining);
 188     calcTypes.add(averageDistance);
 189
 190     ActionListener calcChanged = new ActionListener()
 191     {
 192       @Override
 193       public void actionPerformed(ActionEvent e)
 194       {
 195         validateCalcTypes();
 196       }
 197     };
 198     pca.addActionListener(calcChanged);
 199     neighbourJoining.addActionListener(calcChanged);
 200     averageDistance.addActionListener(calcChanged);
 201
 202     /*
 203      * score models drop-down - with added tooltips!
 204      */
 205     modelNames = buildModelOptionsList();
 206
 207     JPanel scoreModelPanel = new JPanel(new FlowLayout(FlowLayout.CENTER));
 208     scoreModelPanel.setOpaque(false);
 209     scoreModelPanel.add(modelNames);
 210
 211     /*
 212      * score model parameters
 213      */
 214     JPanel paramsPanel = new JPanel(new GridLayout(5, 1));
 215     paramsPanel.setOpaque(false);
 216     includeGaps = new JCheckBox("Include gaps");
 217     matchGaps = new JCheckBox("Match gaps");
 218     includeGappedColumns = new JCheckBox("Include gapped columns");
 219     shorterSequence = new JCheckBox("Match on shorter sequence");
 220     paramsPanel.add(new JLabel("Pairwise sequence scoring options"));
 221     paramsPanel.add(includeGaps);
 222     paramsPanel.add(matchGaps);
 223     paramsPanel.add(includeGappedColumns);
 224     paramsPanel.add(shorterSequence);
 225
 226     /*
 227      * OK / Cancel buttons
 228      */
 229     calculate = new JButton(MessageManager.getString("action.calculate"));
 230     calculate.setFont(VERDANA_11PT);
 231     calculate.addActionListener(new java.awt.event.ActionListener()
 232     {
 233       @Override
 234       public void actionPerformed(ActionEvent e)
 235       {
 236         calculate_actionPerformed();
 237       }
 238     });
 239     JButton close = new JButton(MessageManager.getString("action.close"));
 240     close.setFont(VERDANA_11PT);
 241     close.addActionListener(new java.awt.event.ActionListener()
 242     {
 243       @Override
 244       public void actionPerformed(ActionEvent e)
 245       {
 246         close_actionPerformed();
 247       }
 248     });
 249     JPanel actionPanel = new JPanel();
 250     actionPanel.setOpaque(false);
 251     actionPanel.add(calculate);
 252     actionPanel.add(close);
 253
 254     boolean includeParams = false;
 255     this.add(calcChoicePanel, BorderLayout.CENTER);
 256     calcChoicePanel.add(scoreModelPanel);
 257     if (includeParams)
 258     {
 259       scoreModelPanel.add(paramsPanel);
 260     }
 261     this.add(actionPanel, BorderLayout.SOUTH);
 262
 263     int width = 350;
 264     int height = includeParams ? 420 : 240;
 265
 266     setMinimumSize(new Dimension(325, height - 10));
 267     String title = MessageManager.getString("label.choose_calculation");
 268     if (af.getViewport().viewName != null)
 269     {
 270       title = title + " (" + af.getViewport().viewName + ")";
 271     }
 272
 273     Desktop.addInternalFrame(frame, title, width, height, false);
 274     calcChoicePanel.doLayout();
 275     revalidate();
 276     /*
 277      * null the AlignmentPanel's reference to the dialog when it is closed
 278      */
 279     frame.addInternalFrameListener(new InternalFrameAdapter()
 280     {
 281       @Override
 282       public void internalFrameClosed(InternalFrameEvent evt)
 283       {
 284         af.alignPanel.setCalculationDialog(null);
 285       };
 286     });
 287
 288     frame.setLayer(JLayeredPane.PALETTE_LAYER);
 289   }
 290
 291   /**
 292    * enable calculations applicable for the current alignment or selection.
 293    */
 294   protected void validateCalcTypes()
 295   {
 296     int size = af.getViewport().getAlignment().getHeight();
 297     if (af.getViewport().getSelectionGroup() != null)
 298     {
 299       size = af.getViewport().getSelectionGroup().getSize();
 300     }
 301
 302     /*
 303      * disable calc options for which there is insufficient input data
 304      * return value of true means enabled and selected
 305      */
 306     boolean checkPca = checkEnabled(pca, size, MIN_PCA_SELECTION);
 307     boolean checkNeighbourJoining = checkEnabled(neighbourJoining, size,
 308             MIN_TREE_SELECTION);
 309     boolean checkAverageDistance = checkEnabled(averageDistance, size,
 310             MIN_TREE_SELECTION);
 311
 312     if (checkPca || checkNeighbourJoining || checkAverageDistance)
 313     {
 314       calculate.setToolTipText(null);
 315       calculate.setEnabled(true);
 316     }
 317     else
 318     {
 319       calculate.setEnabled(false);
 320     }
 321     updateScoreModels(modelNames, tips);
 322   }
 323
 324   /**
 325    * Check the input and disable a calculation's radio button if necessary. A
 326    * tooltip is shown for disabled calculations.
 327    *
 328    * @param calc
 329    *          - radio button for the calculation being validated
 330    * @param size
 331    *          - size of input to calculation
 332    * @param minsize
 333    *          - minimum size for calculation
 334    * @return true if size >= minsize and calc.isSelected
 335    */
 336   private boolean checkEnabled(JRadioButton calc, int size, int minsize)
 337   {
 338     String ttip = MessageManager.formatMessage(
 339             "label.you_need_at_least_n_sequences", minsize);
 340
 341     calc.setEnabled(size >= minsize);
 342     if (!calc.isEnabled())
 343     {
 344       calc.setToolTipText(ttip);
 345     }
 346     else
 347     {
 348       calc.setToolTipText(null);
 349     }
 350     if (calc.isSelected())
 351     {
 352       modelNames.setEnabled(calc.isEnabled());
 353       if (calc.isEnabled())
 354       {
 355         return true;
 356       }
 357       else
 358       {
 359         calculate.setToolTipText(ttip);
 360       }
 361     }
 362     return false;
 363   }
 364
 365   /**
 366    * A rather elaborate helper method (blame Swing, not me) that builds a
 367    * drop-down list of score models (by name) with descriptions as tooltips.
 368    * There is also a tooltip shown for the currently selected item when hovering
 369    * over it (without opening the list).
 370    */
 371   protected JComboBox<String> buildModelOptionsList()
 372   {
 373     final JComboBox<String> scoreModelsCombo = new JComboBox<String>();
 374     scoreModelsCombo.setRenderer(renderer);
 375
 376     /*
 377      * show tooltip on mouse over the combobox
 378      * note the listener has to be on the components that make up
 379      * the combobox, doesn't work if just on the combobox
 380      */
 381     final MouseAdapter mouseListener = new MouseAdapter()
 382     {
 383       @Override
 384       public void mouseEntered(MouseEvent e)
 385       {
 386         scoreModelsCombo.setToolTipText(tips.get(scoreModelsCombo.getSelectedIndex()));
 387       }
 388
 389       @Override
 390       public void mouseExited(MouseEvent e)
 391       {
 392         scoreModelsCombo.setToolTipText(null);
 393       }
 394     };
 395     for (Component c : scoreModelsCombo.getComponents())
 396     {
 397       c.addMouseListener(mouseListener);
 398     }
 399
 400     updateScoreModels(scoreModelsCombo, tips);
 401
 402     /*
 403      * set the list of tooltips on the combobox's renderer
 404      */
 405     renderer.setTooltips(tips);
 406
 407     return scoreModelsCombo;
 408   }
 409
 410   private void updateScoreModels(JComboBox<String> comboBox,
 411           List<String> toolTips)
 412   {
 413     Object curSel = comboBox.getSelectedItem();
 414     toolTips.clear();
 415     DefaultComboBoxModel<String> model = new DefaultComboBoxModel<String>();
 416
 417     /*
 418      * now we can actually add entries to the combobox,
 419      * remembering their descriptions for tooltips
 420      */
 421     ScoreModels scoreModels = ScoreModels.getInstance();
 422     boolean selectedIsPresent = false;
 423     for (ScoreModelI sm : scoreModels.getModels())
 424     {
 425       boolean nucleotide = af.getViewport().getAlignment().isNucleotide();
 426       if (sm.isDNA() && nucleotide || sm.isProtein() && !nucleotide)
 427       {
 428         if (curSel != null && sm.getName().equals(curSel))
 429         {
 430           selectedIsPresent = true;
 431           curSel = sm.getName();
 432         }
 433         model.addElement(sm.getName());
 434
 435         /*
 436          * tooltip is description if provided, else text lookup with
 437          * fallback on the model name
 438          */
 439         String tooltip = sm.getDescription();
 440         if (tooltip == null)
 441         {
 442           tooltip = MessageManager.getStringOrReturn("label.score_model_",
 443                   sm.getName());
 444         }
 445         toolTips.add(tooltip);
 446       }
 447     }
 448     if (selectedIsPresent)
 449     {
 450       model.setSelectedItem(curSel);
 451     }
 452     // finally, update the model
 453     comboBox.setModel(model);
 454   }
 455
 456   /**
 457    * Open and calculate the selected tree or PCA on 'OK'
 458    */
 459   protected void calculate_actionPerformed()
 460   {
 461     boolean doPCA = pca.isSelected();
 462     String modelName = modelNames.getSelectedItem().toString();
 463     SimilarityParamsI params = getSimilarityParameters(doPCA);
 464
 465     if (doPCA)
 466     {
 467       openPcaPanel(modelName, params);
 468     }
 469     else
 470     {
 471       openTreePanel(modelName, params);
 472     }
 473
 474     // closeFrame();
 475   }
 476
 477   /**
 478    * Open a new Tree panel on the desktop
 479    *
 480    * @param modelName
 481    * @param params
 482    */
 483   protected void openTreePanel(String modelName, SimilarityParamsI params)
 484   {
 485     /*
 486      * gui validation shouldn't allow insufficient sequences here, but leave
 487      * this check in in case this method gets exposed programmatically in future
 488      */
 489     AlignViewport viewport = af.getViewport();
 490     SequenceGroup sg = viewport.getSelectionGroup();
 491     if (sg != null && sg.getSize() < MIN_TREE_SELECTION)
 492     {
 493       JvOptionPane
 494               .showMessageDialog(
 495                       Desktop.desktop,
 496                       MessageManager
 497               .formatMessage("label.you_need_at_least_n_sequences",
 498                       MIN_TREE_SELECTION),
 499                       MessageManager
 500                               .getString("label.not_enough_sequences"),
 501                       JvOptionPane.WARNING_MESSAGE);
 502       return;
 503     }
 504
 505     String treeType = neighbourJoining.isSelected() ? TreeBuilder.NEIGHBOUR_JOINING
 506             : TreeBuilder.AVERAGE_DISTANCE;
 507     af.newTreePanel(treeType, modelName, params);
 508   }
 509
 510   /**
 511    * Open a new PCA panel on the desktop
 512    *
 513    * @param modelName
 514    * @param params
 515    */
 516   protected void openPcaPanel(String modelName, SimilarityParamsI params)
 517   {
 518     AlignViewport viewport = af.getViewport();
 519
 520     /*
 521      * gui validation shouldn't allow insufficient sequences here, but leave
 522      * this check in in case this method gets exposed programmatically in future
 523      */
 524     if (((viewport.getSelectionGroup() != null)
 525             && (viewport.getSelectionGroup().getSize() < MIN_PCA_SELECTION) && (viewport
 526             .getSelectionGroup().getSize() > 0))
 527             || (viewport.getAlignment().getHeight() < MIN_PCA_SELECTION))
 528     {
 529       JvOptionPane.showInternalMessageDialog(this, MessageManager
 530               .formatMessage("label.you_need_at_least_n_sequences",
 531                       MIN_PCA_SELECTION), MessageManager
 532               .getString("label.sequence_selection_insufficient"),
 533               JvOptionPane.WARNING_MESSAGE);
 534       return;
 535     }
 536     new PCAPanel(af.alignPanel, modelName, params);
 537   }
 538
 539   /**
 540    *
 541    */
 542   protected void closeFrame()
 543   {
 544     try
 545     {
 546       frame.setClosed(true);
 547     } catch (PropertyVetoException ex)
 548     {
 549     }
 550   }
 551
 552   /**
 553    * Returns a data bean holding parameters for similarity (or distance) model
 554    * calculation
 555    *
 556    * @param doPCA
 557    * @return
 558    */
 559   protected SimilarityParamsI getSimilarityParameters(boolean doPCA)
 560   {
 561     // commented out: parameter choices read from gui widgets
 562     // SimilarityParamsI params = new SimilarityParams(
 563     // includeGappedColumns.isSelected(), matchGaps.isSelected(),
 564     // includeGaps.isSelected(), shorterSequence.isSelected());
 565
 566     boolean includeGapGap = true;
 567     boolean includeGapResidue = true;
 568     boolean matchOnShortestLength = false;
 569
 570     /*
 571      * 'matchGaps' flag is only used in the PID calculation
 572      * - set to false for PCA so that PCA using PID reproduces SeqSpace PCA
 573      * - set to true for Tree to reproduce Jalview 2.10.1 calculation
 574      * - set to false for Tree for a more correct calculation (JAL-374)
 575      */
 576     boolean matchGap = doPCA ? false : treeMatchGaps;
 577
 578     return new SimilarityParams(includeGapGap, matchGap, includeGapResidue, matchOnShortestLength);
 579   }
 580
 581   /**
 582    * Closes dialog on Close button press
 583    */
 584   protected void close_actionPerformed()
 585   {
 586     try
 587     {
 588       frame.setClosed(true);
 589     } catch (Exception ex)
 590     {
 591     }
 592   }
 593 }