src/jalview/gui/SequenceRenderer.java

   1 /*
   2  * Jalview - A Sequence Alignment Editor and Viewer (Version 2.8.2)
   3  * Copyright (C) 2014 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.api.FeatureRenderer;
  24 import jalview.datamodel.AlignmentAnnotation;
  25 import jalview.datamodel.SequenceGroup;
  26 import jalview.datamodel.SequenceI;
  27 import jalview.schemes.ColourSchemeI;
  28
  29 import java.awt.Color;
  30 import java.awt.FontMetrics;
  31 import java.awt.Graphics;
  32
  33 /**
  34  * DOCUMENT ME!
  35  *
  36  * @author $author$
  37  * @version $Revision$
  38  */
  39 public class SequenceRenderer implements jalview.api.SequenceRenderer
  40 {
  41   AlignViewport av;
  42
  43   FontMetrics fm;
  44
  45   boolean renderGaps = true;
  46
  47   SequenceGroup currentSequenceGroup = null;
  48
  49   SequenceGroup[] allGroups = null;
  50
  51   Color resBoxColour;
  52
  53   Graphics graphics;
  54
  55   boolean monospacedFont;
  56
  57   boolean forOverview = false;
  58
  59   /**
  60    * Creates a new SequenceRenderer object.
  61    *
  62    * @param av
  63    *          DOCUMENT ME!
  64    */
  65   public SequenceRenderer(AlignViewport av)
  66   {
  67     this.av = av;
  68   }
  69
  70   /**
  71    * DOCUMENT ME!
  72    *
  73    * @param b
  74    *          DOCUMENT ME!
  75    */
  76   public void prepare(Graphics g, boolean renderGaps)
  77   {
  78     graphics = g;
  79     fm = g.getFontMetrics();
  80
  81     // If EPS graphics, stringWidth will be a double, not an int
  82     double dwidth = fm.getStringBounds("M", g).getWidth();
  83
  84     monospacedFont = (dwidth == fm.getStringBounds("|", g).getWidth() && av.charWidth == dwidth);
  85
  86     this.renderGaps = renderGaps;
  87   }
  88
  89   @Override
  90   public Color getResidueBoxColour(SequenceI seq, int i)
  91   {
  92     allGroups = av.getAlignment().findAllGroups(seq);
  93
  94     if (inCurrentSequenceGroup(i))
  95     {
  96       if (currentSequenceGroup.getDisplayBoxes())
  97       {
  98         getBoxColour(currentSequenceGroup.cs, seq, i);
  99       }
 100     }
 101     else if (av.getShowBoxes())
 102     {
 103       getBoxColour(av.getGlobalColourScheme(), seq, i);
 104     }
 105
 106     return resBoxColour;
 107   }
 108
 109   /**
 110    * Get the residue colour at the given sequence position - as determined by
 111    * the sequence group colour (if any), else the colour scheme, possibly
 112    * overridden by a feature colour.
 113    *
 114    * @param seq
 115    * @param position
 116    * @param fr
 117    * @return
 118    */
 119   @Override
 120   public Color getResidueColour(final SequenceI seq, int position,
 121           FeatureRenderer fr)
 122   {
 123     // TODO replace 8 or so code duplications with calls to this method
 124     // (refactored as needed)
 125     Color col = getResidueBoxColour(seq, position);
 126
 127     if (fr != null)
 128     {
 129       col = fr.findFeatureColour(col, seq, position);
 130     }
 131     return col;
 132   }
 133
 134   /**
 135    * DOCUMENT ME!
 136    *
 137    * @param cs
 138    *          DOCUMENT ME!
 139    * @param seq
 140    *          DOCUMENT ME!
 141    * @param i
 142    *          DOCUMENT ME!
 143    */
 144   void getBoxColour(ColourSchemeI cs, SequenceI seq, int i)
 145   {
 146     if (cs != null)
 147     {
 148       resBoxColour = cs.findColour(seq.getCharAt(i), i, seq);
 149     }
 150     else if (forOverview
 151             && !jalview.util.Comparison.isGap(seq.getCharAt(i)))
 152     {
 153       resBoxColour = Color.lightGray;
 154     }
 155     else
 156     {
 157       resBoxColour = Color.white;
 158     }
 159   }
 160
 161   /**
 162    * DOCUMENT ME!
 163    *
 164    * @param g
 165    *          DOCUMENT ME!
 166    * @param seq
 167    *          DOCUMENT ME!
 168    * @param sg
 169    *          DOCUMENT ME!
 170    * @param start
 171    *          DOCUMENT ME!
 172    * @param end
 173    *          DOCUMENT ME!
 174    * @param x1
 175    *          DOCUMENT ME!
 176    * @param y1
 177    *          DOCUMENT ME!
 178    * @param width
 179    *          DOCUMENT ME!
 180    * @param height
 181    *          DOCUMENT ME!
 182    */
 183   public void drawSequence(SequenceI seq, SequenceGroup[] sg, int start,
 184           int end, int y1)
 185   {
 186     allGroups = sg;
 187
 188     drawBoxes(seq, start, end, y1);
 189
 190     if (av.validCharWidth)
 191     {
 192       drawText(seq, start, end, y1);
 193     }
 194   }
 195
 196   /**
 197    * DOCUMENT ME!
 198    *
 199    * @param seq
 200    *          DOCUMENT ME!
 201    * @param start
 202    *          DOCUMENT ME!
 203    * @param end
 204    *          DOCUMENT ME!
 205    * @param x1
 206    *          DOCUMENT ME!
 207    * @param y1
 208    *          DOCUMENT ME!
 209    * @param width
 210    *          DOCUMENT ME!
 211    * @param height
 212    *          DOCUMENT ME!
 213    */
 214   public synchronized void drawBoxes(SequenceI seq, int start, int end,
 215           int y1)
 216   {
 217     if (seq == null)
 218      {
 219       return; // fix for racecondition
 220     }
 221     int i = start;
 222     int length = seq.getLength();
 223
 224     int curStart = -1;
 225     int curWidth = av.charWidth;
 226
 227     Color tempColour = null;
 228
 229     while (i <= end)
 230     {
 231       resBoxColour = Color.white;
 232
 233       if (i < length)
 234       {
 235         if (inCurrentSequenceGroup(i))
 236         {
 237           if (currentSequenceGroup.getDisplayBoxes())
 238           {
 239             getBoxColour(currentSequenceGroup.cs, seq, i);
 240           }
 241         }
 242         else if (av.getShowBoxes())
 243         {
 244           getBoxColour(av.getGlobalColourScheme(), seq, i);
 245         }
 246
 247       }
 248
 249       if (resBoxColour != tempColour)
 250       {
 251         if (tempColour != null)
 252         {
 253           graphics.fillRect(av.charWidth * (curStart - start), y1,
 254                   curWidth, av.charHeight);
 255         }
 256
 257         graphics.setColor(resBoxColour);
 258
 259         curStart = i;
 260         curWidth = av.charWidth;
 261         tempColour = resBoxColour;
 262       }
 263       else
 264       {
 265         curWidth += av.charWidth;
 266       }
 267
 268       i++;
 269     }
 270
 271     graphics.fillRect(av.charWidth * (curStart - start), y1, curWidth,
 272             av.charHeight);
 273
 274   }
 275
 276   /**
 277    * DOCUMENT ME!
 278    *
 279    * @param seq
 280    *          DOCUMENT ME!
 281    * @param start
 282    *          DOCUMENT ME!
 283    * @param end
 284    *          DOCUMENT ME!
 285    * @param x1
 286    *          DOCUMENT ME!
 287    * @param y1
 288    *          DOCUMENT ME!
 289    * @param width
 290    *          DOCUMENT ME!
 291    * @param height
 292    *          DOCUMENT ME!
 293    */
 294   public void drawText(SequenceI seq, int start, int end, int y1)
 295   {
 296     y1 += av.charHeight - av.charHeight / 5; // height/5 replaces pady
 297     int charOffset = 0;
 298     char s;
 299
 300     if (end + 1 >= seq.getLength())
 301     {
 302       end = seq.getLength() - 1;
 303     }
 304     graphics.setColor(av.textColour);
 305
 306     if (monospacedFont && av.showText && allGroups.length == 0
 307             && !av.getColourText() && av.thresholdTextColour == 0)
 308     {
 309       if (av.renderGaps)
 310       {
 311         graphics.drawString(seq.getSequenceAsString(start, end + 1), 0, y1);
 312       }
 313       else
 314       {
 315         char gap = av.getGapCharacter();
 316         graphics.drawString(seq.getSequenceAsString(start, end + 1)
 317                 .replace(gap, ' '), 0, y1);
 318       }
 319     }
 320     else
 321     {
 322       boolean getboxColour = false;
 323       for (int i = start; i <= end; i++)
 324       {
 325         graphics.setColor(av.textColour);
 326         getboxColour = false;
 327         s = seq.getCharAt(i);
 328         if (!renderGaps && jalview.util.Comparison.isGap(s))
 329         {
 330           continue;
 331         }
 332
 333         if (inCurrentSequenceGroup(i))
 334         {
 335           if (!currentSequenceGroup.getDisplayText())
 336           {
 337             continue;
 338           }
 339
 340           if (currentSequenceGroup.thresholdTextColour > 0
 341                   || currentSequenceGroup.getColourText())
 342           {
 343             getboxColour = true;
 344             getBoxColour(currentSequenceGroup.cs, seq, i);
 345
 346             if (currentSequenceGroup.getColourText())
 347             {
 348               graphics.setColor(resBoxColour.darker());
 349             }
 350
 351             if (currentSequenceGroup.thresholdTextColour > 0)
 352             {
 353               if (resBoxColour.getRed() + resBoxColour.getBlue()
 354                       + resBoxColour.getGreen() < currentSequenceGroup.thresholdTextColour)
 355               {
 356                 graphics.setColor(currentSequenceGroup.textColour2);
 357               }
 358             }
 359           }
 360           else
 361           {
 362             graphics.setColor(currentSequenceGroup.textColour);
 363           }
 364           if (currentSequenceGroup.getShowNonconserved()) // todo optimize
 365           {
 366             // todo - use sequence group consensus
 367             s = getDisplayChar(av.getAlignmentConsensusAnnotation(), i, s,
 368                     '.');
 369
 370           }
 371
 372         }
 373         else
 374         {
 375           if (!av.getShowText())
 376           {
 377             continue;
 378           }
 379
 380           if (av.getColourText())
 381           {
 382             getboxColour = true;
 383             getBoxColour(av.getGlobalColourScheme(), seq, i);
 384
 385             if (av.getShowBoxes())
 386             {
 387               graphics.setColor(resBoxColour.darker());
 388             }
 389             else
 390             {
 391               graphics.setColor(resBoxColour);
 392             }
 393           }
 394
 395           if (av.thresholdTextColour > 0)
 396           {
 397             if (!getboxColour)
 398             {
 399               getBoxColour(av.getGlobalColourScheme(), seq, i);
 400             }
 401
 402             if (resBoxColour.getRed() + resBoxColour.getBlue()
 403                     + resBoxColour.getGreen() < av.thresholdTextColour)
 404             {
 405               graphics.setColor(av.textColour2);
 406             }
 407           }
 408           if (av.getShowUnconserved())
 409           {
 410             s = getDisplayChar(av.getAlignmentConsensusAnnotation(), i, s,
 411                     '.');
 412
 413           }
 414
 415         }
 416
 417         charOffset = (av.charWidth - fm.charWidth(s)) / 2;
 418         graphics.drawString(String.valueOf(s), charOffset + av.charWidth
 419                 * (i - start), y1);
 420
 421       }
 422     }
 423   }
 424
 425   private char getDisplayChar(AlignmentAnnotation consensus, int position,
 426           char s, char c)
 427   {
 428     char conschar = consensus.annotations[position].displayCharacter
 429             .charAt(0);
 430     if (conschar != '-' && s == conschar)
 431     {
 432       s = c;
 433     }
 434     return s;
 435   }
 436
 437   /**
 438    * DOCUMENT ME!
 439    *
 440    * @param res
 441    *          DOCUMENT ME!
 442    *
 443    * @return DOCUMENT ME!
 444    */
 445   boolean inCurrentSequenceGroup(int res)
 446   {
 447     if (allGroups == null)
 448     {
 449       return false;
 450     }
 451
 452     for (int i = 0; i < allGroups.length; i++)
 453     {
 454       if ((allGroups[i].getStartRes() <= res)
 455               && (allGroups[i].getEndRes() >= res))
 456       {
 457         currentSequenceGroup = allGroups[i];
 458
 459         return true;
 460       }
 461     }
 462
 463     return false;
 464   }
 465
 466   /**
 467    * DOCUMENT ME!
 468    *
 469    * @param seq
 470    *          DOCUMENT ME!
 471    * @param start
 472    *          DOCUMENT ME!
 473    * @param end
 474    *          DOCUMENT ME!
 475    * @param x1
 476    *          DOCUMENT ME!
 477    * @param y1
 478    *          DOCUMENT ME!
 479    * @param width
 480    *          DOCUMENT ME!
 481    * @param height
 482    *          DOCUMENT ME!
 483    */
 484   public void drawHighlightedText(SequenceI seq, int start, int end,
 485           int x1, int y1)
 486   {
 487     int pady = av.charHeight / 5;
 488     int charOffset = 0;
 489     graphics.setColor(Color.BLACK);
 490     graphics.fillRect(x1, y1, av.charWidth * (end - start + 1),
 491             av.charHeight);
 492     graphics.setColor(Color.white);
 493
 494     char s = '~';
 495
 496     // Need to find the sequence position here.
 497     if (av.validCharWidth)
 498     {
 499       for (int i = start; i <= end; i++)
 500       {
 501         if (i < seq.getLength())
 502         {
 503           s = seq.getCharAt(i);
 504         }
 505
 506         charOffset = (av.charWidth - fm.charWidth(s)) / 2;
 507         graphics.drawString(String.valueOf(s), charOffset + x1
 508                 + (av.charWidth * (i - start)), (y1 + av.charHeight) - pady);
 509       }
 510     }
 511   }
 512
 513   public void drawCursor(SequenceI seq, int res, int x1, int y1)
 514   {
 515     int pady = av.charHeight / 5;
 516     int charOffset = 0;
 517     graphics.setColor(Color.black);
 518     graphics.fillRect(x1, y1, av.charWidth, av.charHeight);
 519
 520     if (av.validCharWidth)
 521     {
 522       graphics.setColor(Color.white);
 523
 524       char s = seq.getCharAt(res);
 525
 526       charOffset = (av.charWidth - fm.charWidth(s)) / 2;
 527       graphics.drawString(String.valueOf(s), charOffset + x1,
 528               (y1 + av.charHeight) - pady);
 529     }
 530
 531   }
 532 }