src/jalview/io/FileLoader.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.io;
  22
  23 import jalview.api.ComplexAlignFile;
  24 import jalview.api.FeatureSettingsModelI;
  25 import jalview.api.FeaturesDisplayedI;
  26 import jalview.api.FeaturesSourceI;
  27 import jalview.bin.Cache;
  28 import jalview.bin.Jalview;
  29 import jalview.datamodel.AlignmentI;
  30 import jalview.datamodel.HiddenColumns;
  31 import jalview.datamodel.PDBEntry;
  32 import jalview.datamodel.Profile;
  33 import jalview.datamodel.Profiles;
  34 import jalview.datamodel.SequenceGroup;
  35 import jalview.datamodel.SequenceI;
  36 import jalview.gui.AlignFrame;
  37 import jalview.gui.AlignViewport;
  38 import jalview.gui.Desktop;
  39 import jalview.gui.Jalview2XML;
  40 import jalview.gui.JvOptionPane;
  41 import jalview.json.binding.biojson.v1.ColourSchemeMapper;
  42 import jalview.schemes.ColourSchemeI;
  43 import jalview.structure.StructureSelectionManager;
  44 import jalview.util.MessageManager;
  45 import jalview.ws.utils.UrlDownloadClient;
  46
  47 import java.io.File;
  48 import java.io.IOException;
  49 import java.util.StringTokenizer;
  50 import java.util.Vector;
  51
  52 import javax.swing.SwingUtilities;
  53
  54 public class FileLoader implements Runnable
  55 {
  56   String file;
  57
  58   DataSourceType protocol;
  59
  60   FileFormatI format;
  61
  62   AlignmentFileReaderI source = null; // alternative specification of where data
  63                                       // comes
  64
  65   // from
  66
  67   AlignViewport viewport;
  68
  69   AlignFrame alignFrame;
  70
  71   long loadtime;
  72
  73   long memused;
  74
  75   boolean raiseGUI = true;
  76
  77   /**
  78    * default constructor always raised errors in GUI dialog boxes
  79    */
  80   public FileLoader()
  81   {
  82     this(true);
  83   }
  84
  85   /**
  86    * construct a Fileloader that may raise errors non-interactively
  87    *
  88    * @param raiseGUI
  89    *          true if errors are to be raised as GUI dialog boxes
  90    */
  91   public FileLoader(boolean raiseGUI)
  92   {
  93     this.raiseGUI = raiseGUI;
  94   }
  95
  96   public void LoadFile(AlignViewport viewport, String file,
  97           DataSourceType protocol, FileFormatI format)
  98   {
  99     this.viewport = viewport;
 100     LoadFile(file, protocol, format);
 101   }
 102
 103   public void LoadFile(String file, DataSourceType protocol,
 104           FileFormatI format)
 105   {
 106     this.file = file;
 107     this.protocol = protocol;
 108     this.format = format;
 109
 110     final Thread loader = new Thread(this);
 111
 112     SwingUtilities.invokeLater(new Runnable()
 113     {
 114       @Override
 115       public void run()
 116       {
 117         loader.start();
 118       }
 119     });
 120   }
 121
 122   /**
 123    * Load a (file, protocol) source of unknown type
 124    *
 125    * @param file
 126    * @param protocol
 127    */
 128   public void LoadFile(String file, DataSourceType protocol)
 129   {
 130     LoadFile(file, protocol, null);
 131   }
 132
 133   /**
 134    * Load alignment from (file, protocol) and wait till loaded
 135    *
 136    * @param file
 137    * @param sourceType
 138    * @return alignFrame constructed from file contents
 139    */
 140   public AlignFrame LoadFileWaitTillLoaded(String file,
 141           DataSourceType sourceType)
 142   {
 143     return LoadFileWaitTillLoaded(file, sourceType, null);
 144   }
 145
 146   /**
 147    * Load alignment from (file, protocol) of type format and wait till loaded
 148    *
 149    * @param file
 150    * @param sourceType
 151    * @param format
 152    * @return alignFrame constructed from file contents
 153    */
 154   public AlignFrame LoadFileWaitTillLoaded(String file,
 155           DataSourceType sourceType, FileFormatI format)
 156   {
 157     this.file = file;
 158     this.protocol = sourceType;
 159     this.format = format;
 160     return _LoadFileWaitTillLoaded();
 161   }
 162
 163   /**
 164    * Load alignment from FileParse source of type format and wait till loaded
 165    *
 166    * @param source
 167    * @param format
 168    * @return alignFrame constructed from file contents
 169    */
 170   public AlignFrame LoadFileWaitTillLoaded(AlignmentFileReaderI source,
 171           FileFormatI format)
 172   {
 173     this.source = source;
 174
 175     file = source.getInFile();
 176     protocol = source.getDataSourceType();
 177     this.format = format;
 178     return _LoadFileWaitTillLoaded();
 179   }
 180
 181   /**
 182    * start thread and wait until finished, then return the alignFrame that's
 183    * (hopefully) been read.
 184    *
 185    * @return
 186    */
 187   protected AlignFrame _LoadFileWaitTillLoaded()
 188   {
 189     Thread loader = new Thread(this);
 190     loader.start();
 191
 192     while (loader.isAlive())
 193     {
 194       try
 195       {
 196         Thread.sleep(500);
 197       } catch (Exception ex)
 198       {
 199       }
 200     }
 201
 202     return alignFrame;
 203   }
 204
 205   public void LoadFileOntoAlignmentWaitTillLoaded(AlignViewport viewport,
 206           String file, DataSourceType sourceType, FileFormatI format)
 207   {
 208     this.viewport = viewport;
 209     this.file = file;
 210     this.protocol = sourceType;
 211     this.format = format;
 212     _LoadAlignmentFileWaitTillLoaded();
 213   }
 214
 215   protected void _LoadAlignmentFileWaitTillLoaded()
 216   {
 217     Thread loader = new Thread(this);
 218     loader.start();
 219
 220     while (loader.isAlive())
 221     {
 222       try
 223       {
 224         Thread.sleep(500);
 225       } catch (Exception ex)
 226       {
 227       }
 228     }
 229   }
 230
 231   public void updateRecentlyOpened()
 232   {
 233     Vector recent = new Vector();
 234     if (protocol == DataSourceType.PASTE)
 235     {
 236       // do nothing if the file was pasted in as text... there is no filename to
 237       // refer to it as.
 238       return;
 239     }
 240     if (file != null
 241             && file.indexOf(System.getProperty("java.io.tmpdir")) > -1)
 242     {
 243       // ignore files loaded from the system's temporary directory
 244       return;
 245     }
 246     String type = protocol == DataSourceType.FILE ? "RECENT_FILE"
 247             : "RECENT_URL";
 248
 249     String historyItems = jalview.bin.Cache.getProperty(type);
 250
 251     StringTokenizer st;
 252
 253     if (historyItems != null)
 254     {
 255       st = new StringTokenizer(historyItems, "\t");
 256
 257       while (st.hasMoreTokens())
 258       {
 259         recent.addElement(st.nextElement().toString().trim());
 260       }
 261     }
 262
 263     if (recent.contains(file))
 264     {
 265       recent.remove(file);
 266     }
 267
 268     StringBuffer newHistory = new StringBuffer(file);
 269     for (int i = 0; i < recent.size() && i < 10; i++)
 270     {
 271       newHistory.append("\t");
 272       newHistory.append(recent.elementAt(i));
 273     }
 274
 275     Cache.setProperty(type, newHistory.toString());
 276
 277     if (protocol == DataSourceType.FILE)
 278     {
 279       Cache.setProperty("DEFAULT_FILE_FORMAT", format.getName());
 280     }
 281   }
 282
 283   @Override
 284   public void run()
 285   {
 286     String title = protocol == DataSourceType.PASTE ? "Copied From Clipboard"
 287             : file;
 288     Runtime rt = Runtime.getRuntime();
 289     try
 290     {
 291       if (Desktop.instance != null)
 292       {
 293         Desktop.instance.startLoading(file);
 294       }
 295       if (format == null)
 296       {
 297         // just in case the caller didn't identify the file for us
 298         if (source != null)
 299         {
 300           format = new IdentifyFile().identify(source, false);
 301           // identify stream and rewind rather than close
 302         }
 303         else
 304         {
 305           format = new IdentifyFile().identify(file, protocol);
 306         }
 307
 308       }
 309
 310       if (format == null)
 311       {
 312         Desktop.instance.stopLoading();
 313         System.err.println("The input file \"" + file
 314                 + "\" has null or unidentifiable data content!");
 315         if (!Jalview.isHeadlessMode())
 316         {
 317           JvOptionPane.showInternalMessageDialog(
 318                   Desktop.desktop,
 319                   MessageManager.getString("label.couldnt_read_data")
 320                           + " in " + file + "\n"
 321                           + AppletFormatAdapter.getSupportedFormats(),
 322                   MessageManager.getString("label.couldnt_read_data"),
 323                   JvOptionPane.WARNING_MESSAGE);
 324         }
 325         return;
 326       }
 327       // TODO: cache any stream datasources as a temporary file (eg. PDBs
 328       // retrieved via URL)
 329       if (Desktop.desktop != null && Desktop.desktop.isShowMemoryUsage())
 330       {
 331         System.gc();
 332         memused = (rt.maxMemory() - rt.totalMemory() + rt.freeMemory()); // free
 333         // memory
 334         // before
 335         // load
 336       }
 337       loadtime = -System.currentTimeMillis();
 338       AlignmentI al = null;
 339
 340       if (FileFormat.Jalview.equals(format))
 341       {
 342         if (source != null)
 343         {
 344           // Tell the user (developer?) that this is going to cause a problem
 345           System.err
 346                   .println("IMPLEMENTATION ERROR: Cannot read consecutive Jalview XML projects from a stream.");
 347           // We read the data anyway - it might make sense.
 348         }
 349         alignFrame = new Jalview2XML(raiseGUI).loadJalviewAlign(file);
 350       }
 351       else
 352       {
 353         String error = AppletFormatAdapter.getSupportedFormats();
 354         try
 355         {
 356           if (source != null)
 357           {
 358             // read from the provided source
 359             al = new FormatAdapter().readFromFile(source, format);
 360           }
 361           else
 362           {
 363
 364             // open a new source and read from it
 365             FormatAdapter fa = new FormatAdapter();
 366             boolean downloadStructureFile = format.isStructureFile()
 367                     && protocol.equals(DataSourceType.URL);
 368             if (downloadStructureFile)
 369             {
 370               String structExt = format.getExtensions().split(",")[0];
 371               String urlLeafName = file.substring(file.lastIndexOf(System
 372                       .getProperty("file.separator")), file
 373                       .lastIndexOf("."));
 374               String tempStructureFileStr = createNamedJvTempFile(
 375                       urlLeafName, structExt);
 376               UrlDownloadClient.download(file, tempStructureFileStr);
 377               al = fa.readFile(tempStructureFileStr, DataSourceType.FILE,
 378                       format);
 379               source = fa.getAlignFile();
 380             }
 381             else
 382             {
 383               al = fa.readFile(file, protocol, format);
 384               source = fa.getAlignFile(); // keep reference for later if
 385                                           // necessary.
 386             }
 387           }
 388         } catch (java.io.IOException ex)
 389         {
 390           error = ex.getMessage();
 391         }
 392
 393         if ((al != null) && (al.getHeight() > 0) && al.hasValidSequence())
 394         {
 395           // construct and register dataset sequences
 396           for (SequenceI sq : al.getSequences())
 397           {
 398             while (sq.getDatasetSequence() != null)
 399             {
 400               sq = sq.getDatasetSequence();
 401             }
 402             if (sq.getAllPDBEntries() != null)
 403             {
 404               for (PDBEntry pdbe : sq.getAllPDBEntries())
 405               {
 406                 // register PDB entries with desktop's structure selection
 407                 // manager
 408                 StructureSelectionManager.getStructureSelectionManager(
 409                         Desktop.instance).registerPDBEntry(pdbe);
 410               }
 411             }
 412           }
 413
 414           FeatureSettingsModelI proxyColourScheme = source
 415                   .getFeatureColourScheme();
 416           if (viewport != null)
 417           {
 418             if (proxyColourScheme != null)
 419             {
 420               viewport.applyFeaturesStyle(proxyColourScheme);
 421             }
 422             // append to existing alignment
 423             viewport.addAlignment(al, title);
 424             if (source instanceof HMMFile)
 425             {
 426               AlignmentI alignment = viewport.getAlignment();
 427               SequenceI seq = alignment
 428                       .getSequenceAt(alignment.getAbsoluteHeight() - 1);
 429               alignment.deleteSequence(alignment.getAbsoluteHeight() - 1);
 430               SequenceGroup sg = viewport.getSelectionGroup();
 431               if (sg != null)
 432               {
 433                 seq.insertCharAt(0, sg.getStartRes(), '-');
 434                 seq.insertCharAt(sg.getEndRes() + 1,
 435                         alignment.getWidth() - sg.getEndRes(), '-');
 436                 SequenceI topSeq = sg.getSequencesInOrder(alignment)[0];
 437                 int topIndex = alignment.findIndex(topSeq);
 438                 alignment.insertSequenceAt(topIndex, seq);
 439                 sg.setSeqrep(seq);
 440                 viewport.getSelectionGroup().addSequence(seq, false);
 441               }
 442               else
 443               {
 444                 alignment.insertSequenceAt(0, seq);
 445               }
 446               viewport.initInformation();
 447               viewport.setSequenceInformationHash(
 448                       new Profiles(new Profile[1]), 0);
 449               viewport.updateInformation(viewport.getAlignPanel());
 450               viewport.getAlignPanel().adjustAnnotationHeight();
 451               viewport.updateSequenceIdColours();
 452               if (viewport.getAlignPanel().alignFrame
 453                       .getSelectedHMM() == null)
 454               {
 455                 viewport.getAlignPanel().alignFrame
 456                         .setSelectedHMM(seq.getHMM());
 457               }
 458               viewport.alignmentChanged(viewport.getAlignPanel());
 459
 460             }
 461           }
 462           else
 463           {
 464             // otherwise construct the alignFrame
 465
 466             if (source instanceof ComplexAlignFile)
 467             {
 468               HiddenColumns colSel = ((ComplexAlignFile) source)
 469                       .getHiddenColumns();
 470               SequenceI[] hiddenSeqs = ((ComplexAlignFile) source)
 471                       .getHiddenSequences();
 472               String colourSchemeName = ((ComplexAlignFile) source)
 473                       .getGlobalColourScheme();
 474               FeaturesDisplayedI fd = ((ComplexAlignFile) source)
 475                       .getDisplayedFeatures();
 476               alignFrame = new AlignFrame(al, hiddenSeqs, colSel,
 477                       AlignFrame.DEFAULT_WIDTH, AlignFrame.DEFAULT_HEIGHT);
 478               alignFrame.getViewport().setFeaturesDisplayed(fd);
 479               alignFrame.getViewport().setShowSequenceFeatures(
 480                       ((ComplexAlignFile) source).isShowSeqFeatures());
 481               ColourSchemeI cs = ColourSchemeMapper.getJalviewColourScheme(
 482                       colourSchemeName, al);
 483               if (cs != null)
 484               {
 485                 alignFrame.changeColour(cs);
 486               }
 487             }
 488             else
 489             {
 490               alignFrame = new AlignFrame(al, AlignFrame.DEFAULT_WIDTH,
 491                       AlignFrame.DEFAULT_HEIGHT);
 492               if (source instanceof FeaturesSourceI)
 493               {
 494                 alignFrame.getViewport().setShowSequenceFeatures(true);
 495               }
 496             }
 497             // add metadata and update ui
 498             if (!(protocol == DataSourceType.PASTE))
 499             {
 500               alignFrame.setFileName(file, format);
 501             }
 502             if (proxyColourScheme != null)
 503             {
 504               alignFrame.getViewport()
 505                       .applyFeaturesStyle(proxyColourScheme);
 506             }
 507             alignFrame.statusBar.setText(MessageManager.formatMessage(
 508                     "label.successfully_loaded_file",
 509                     new String[] { title }));
 510
 511             if (raiseGUI)
 512             {
 513               // add the window to the GUI
 514               // note - this actually should happen regardless of raiseGUI
 515               // status in Jalview 3
 516               // TODO: define 'virtual desktop' for benefit of headless scripts
 517               // that perform queries to find the 'current working alignment'
 518               Desktop.addInternalFrame(alignFrame, title,
 519                       AlignFrame.DEFAULT_WIDTH, AlignFrame.DEFAULT_HEIGHT);
 520             }
 521
 522             try
 523             {
 524               alignFrame.setMaximum(jalview.bin.Cache.getDefault(
 525                       "SHOW_FULLSCREEN", false));
 526             } catch (java.beans.PropertyVetoException ex)
 527             {
 528             }
 529           }
 530         }
 531         else
 532         {
 533           if (Desktop.instance != null)
 534           {
 535             Desktop.instance.stopLoading();
 536           }
 537
 538           final String errorMessage = MessageManager
 539                   .getString("label.couldnt_load_file")
 540                   + " "
 541                   + title
 542                   + "\n" + error;
 543           // TODO: refactor FileLoader to be independent of Desktop / Applet GUI
 544           // bits ?
 545           if (raiseGUI && Desktop.desktop != null)
 546           {
 547             javax.swing.SwingUtilities.invokeLater(new Runnable()
 548             {
 549               @Override
 550               public void run()
 551               {
 552                 JvOptionPane.showInternalMessageDialog(Desktop.desktop,
 553                         errorMessage, MessageManager
 554                                 .getString("label.error_loading_file"),
 555                         JvOptionPane.WARNING_MESSAGE);
 556               }
 557             });
 558           }
 559           else
 560           {
 561             System.err.println(errorMessage);
 562           }
 563         }
 564       }
 565
 566       updateRecentlyOpened();
 567
 568     } catch (Exception er)
 569     {
 570       System.err.println("Exception whilst opening file '" + file);
 571       er.printStackTrace();
 572       if (raiseGUI)
 573       {
 574         javax.swing.SwingUtilities.invokeLater(new Runnable()
 575         {
 576           @Override
 577           public void run()
 578           {
 579             JvOptionPane.showInternalMessageDialog(
 580                     Desktop.desktop, MessageManager.formatMessage(
 581                             "label.problems_opening_file",
 582                             new String[] { file }), MessageManager
 583                             .getString("label.file_open_error"),
 584                     JvOptionPane.WARNING_MESSAGE);
 585           }
 586         });
 587       }
 588       alignFrame = null;
 589     } catch (OutOfMemoryError er)
 590     {
 591
 592       er.printStackTrace();
 593       alignFrame = null;
 594       if (raiseGUI)
 595       {
 596         javax.swing.SwingUtilities.invokeLater(new Runnable()
 597         {
 598           @Override
 599           public void run()
 600           {
 601             JvOptionPane.showInternalMessageDialog(
 602                     Desktop.desktop, MessageManager.formatMessage(
 603                             "warn.out_of_memory_loading_file", new String[]
 604                             { file }), MessageManager
 605                             .getString("label.out_of_memory"),
 606                     JvOptionPane.WARNING_MESSAGE);
 607           }
 608         });
 609       }
 610       System.err.println("Out of memory loading file " + file + "!!");
 611
 612     }
 613     loadtime += System.currentTimeMillis();
 614     // TODO: Estimate percentage of memory used by a newly loaded alignment -
 615     // warn if more memory will be needed to work with it
 616     // System.gc();
 617     memused = memused
 618             - (rt.maxMemory() - rt.totalMemory() + rt.freeMemory()); // difference
 619     // in free
 620     // memory
 621     // after
 622     // load
 623     if (Desktop.desktop != null && Desktop.desktop.isShowMemoryUsage())
 624     {
 625       if (alignFrame != null)
 626       {
 627         AlignmentI al = alignFrame.getViewport().getAlignment();
 628
 629         System.out.println("Loaded '" + title + "' in "
 630                 + (loadtime / 1000.0) + "s, took an additional "
 631                 + (1.0 * memused / (1024.0 * 1024.0)) + " MB ("
 632                 + al.getHeight() + " seqs by " + al.getWidth() + " cols)");
 633       }
 634       else
 635       {
 636         // report that we didn't load anything probably due to an out of memory
 637         // error
 638         System.out.println("Failed to load '" + title + "' in "
 639                 + (loadtime / 1000.0) + "s, took an additional "
 640                 + (1.0 * memused / (1024.0 * 1024.0))
 641                 + " MB (alignment is null)");
 642       }
 643     }
 644     // remove the visual delay indicator
 645     if (Desktop.instance != null)
 646     {
 647       Desktop.instance.stopLoading();
 648     }
 649
 650   }
 651
 652   /**
 653    * This method creates the file -
 654    * {tmpdir}/jalview/{current_timestamp}/fileName.exetnsion using the supplied
 655    * file name and extension
 656    *
 657    * @param fileName
 658    *          the name of the temp file to be created
 659    * @param extension
 660    *          the extension of the temp file to be created
 661    * @return
 662    */
 663   private static String createNamedJvTempFile(String fileName,
 664           String extension) throws IOException
 665   {
 666     String seprator = System.getProperty("file.separator");
 667     String jvTempDir = System.getProperty("java.io.tmpdir") + "jalview"
 668             + seprator + System.currentTimeMillis();
 669     File tempStructFile = new File(jvTempDir + seprator + fileName + "."
 670             + extension);
 671     tempStructFile.mkdirs();
 672     return tempStructFile.toString();
 673   }
 674
 675   /*
 676    * (non-Javadoc)
 677    *
 678    * @see java.lang.Object#finalize()
 679    */
 680   @Override
 681   protected void finalize() throws Throwable
 682   {
 683     source = null;
 684     alignFrame = null;
 685     viewport = null;
 686     super.finalize();
 687   }
 688
 689 }