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, ActionListener, ItemListener\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(false) > 3)\r
  61     {\r
  62       seqs = new Sequence[av.getSelectionGroup().getSize(false)];\r
  63       for (int i = 0; i < av.getSelectionGroup().getSize(false); 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   public void actionPerformed(ActionEvent evt)\r
 160   {\r
 161     values_actionPerformed();\r
 162   }\r
 163 \r
 164   public void itemStateChanged(ItemEvent evt)\r
 165   {\r
 166     if(evt.getSource()==xCombobox)\r
 167       xCombobox_actionPerformed();\r
 168     else if(evt.getSource()==yCombobox)\r
 169       yCombobox_actionPerformed();\r
 170     else if(evt.getSource()==zCombobox)\r
 171       zCombobox_actionPerformed();\r
 172   }\r
 173 \r
 174 \r
 175   protected void xCombobox_actionPerformed()\r
 176   {\r
 177     doDimensionChange();\r
 178   }\r
 179 \r
 180   protected void yCombobox_actionPerformed()\r
 181   {\r
 182     doDimensionChange();\r
 183   }\r
 184 \r
 185   protected void zCombobox_actionPerformed()\r
 186   {\r
 187     doDimensionChange();\r
 188   }\r
 189 \r
 190   public void values_actionPerformed()\r
 191   {\r
 192 \r
 193     CutAndPasteTransfer cap = new CutAndPasteTransfer(false, null);\r
 194     Frame frame = new Frame();\r
 195     frame.add(cap);\r
 196     jalview.bin.JalviewLite.addFrame(frame, "PCA details", 500, 500);\r
 197 \r
 198       cap.setText(pca.getDetails());\r
 199   }\r
 200 \r
 201   public void labels_itemStateChanged(ItemEvent itemEvent)\r
 202   {\r
 203     rc.showLabels( labels.getState() );\r
 204   }\r
 205   Panel jPanel2 = new Panel();\r
 206   Label jLabel1 = new Label();\r
 207   Label jLabel2 = new Label();\r
 208   Label jLabel3 = new Label();\r
 209   protected Choice xCombobox = new Choice();\r
 210   protected Choice yCombobox = new Choice();\r
 211   protected Choice zCombobox = new Choice();\r
 212   FlowLayout flowLayout1 = new FlowLayout();\r
 213   BorderLayout borderLayout1 = new BorderLayout();\r
 214   MenuBar menuBar1 = new MenuBar();\r
 215   Menu menu1 = new Menu();\r
 216   Menu menu2 = new Menu();\r
 217   protected CheckboxMenuItem labels = new CheckboxMenuItem();\r
 218   MenuItem values = new MenuItem();\r
 219 \r
 220   private void jbInit()\r
 221       throws Exception\r
 222   {\r
 223     this.setLayout(borderLayout1);\r
 224     jPanel2.setLayout(flowLayout1);\r
 225     jLabel1.setFont(new java.awt.Font("Verdana", 0, 12));\r
 226     jLabel1.setText("x=");\r
 227     jLabel2.setFont(new java.awt.Font("Verdana", 0, 12));\r
 228     jLabel2.setText("y=");\r
 229     jLabel3.setFont(new java.awt.Font("Verdana", 0, 12));\r
 230     jLabel3.setText("z=");\r
 231     jPanel2.setBackground(Color.white);\r
 232     zCombobox.setFont(new java.awt.Font("Verdana", 0, 12));\r
 233     zCombobox.addItemListener(this);\r
 234     yCombobox.setFont(new java.awt.Font("Verdana", 0, 12));\r
 235     yCombobox.addItemListener(this);\r
 236     xCombobox.setFont(new java.awt.Font("Verdana", 0, 12));\r
 237     xCombobox.addItemListener(this);\r
 238     this.setMenuBar(menuBar1);\r
 239     menu1.setLabel("File");\r
 240     menu2.setLabel("View");\r
 241     labels.setLabel("Labels");\r
 242     labels.addItemListener(this);\r
 243     values.setLabel("Output Values...");\r
 244     values.addActionListener(this);\r
 245     this.add(jPanel2, BorderLayout.SOUTH);\r
 246     jPanel2.add(jLabel1, null);\r
 247     jPanel2.add(xCombobox, null);\r
 248     jPanel2.add(jLabel2, null);\r
 249     jPanel2.add(yCombobox, null);\r
 250     jPanel2.add(jLabel3, null);\r
 251     jPanel2.add(zCombobox, null);\r
 252     menuBar1.add(menu1);\r
 253     menuBar1.add(menu2);\r
 254     menu2.add(labels);\r
 255     menu1.add(values);\r
 256   }\r
 257 \r
 258 }\r