src/jalview/io/MSFfile.java

   1 /*\r
   2 * Jalview - A Sequence Alignment Editor and Viewer\r
   3 * Copyright (C) 2006 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 package jalview.io;\r
  20 \r
  21 import jalview.datamodel.*;\r
  22 \r
  23 import jalview.util.*;\r
  24 \r
  25 import java.io.*;\r
  26 \r
  27 import java.util.*;\r
  28 \r
  29 \r
  30 /**\r
  31  * DOCUMENT ME!\r
  32  *\r
  33  * @author $author$\r
  34  * @version $Revision$\r
  35  */\r
  36 public class MSFfile extends AlignFile\r
  37 {\r
  38 \r
  39 \r
  40     /**\r
  41      * Creates a new MSFfile object.\r
  42      */\r
  43     public MSFfile()\r
  44     {\r
  45     }\r
  46 \r
  47 \r
  48     /**\r
  49      * Creates a new MSFfile object.\r
  50      *\r
  51      * @param inFile DOCUMENT ME!\r
  52      * @param type DOCUMENT ME!\r
  53      *\r
  54      * @throws IOException DOCUMENT ME!\r
  55      */\r
  56     public MSFfile(String inFile, String type) throws IOException\r
  57     {\r
  58         super(inFile, type);\r
  59     }\r
  60 \r
  61     /**\r
  62      * DOCUMENT ME!\r
  63      */\r
  64     public void parse() throws IOException\r
  65     {\r
  66         int i = 0;\r
  67         boolean seqFlag = false;\r
  68         String key = new String();\r
  69         Vector headers = new Vector();\r
  70         Hashtable seqhash = new Hashtable();\r
  71         String line;\r
  72 \r
  73         try\r
  74         {\r
  75             while ((line = nextLine()) != null)\r
  76             {\r
  77                 StringTokenizer str = new StringTokenizer(line);\r
  78 \r
  79                 while (str.hasMoreTokens())\r
  80                 {\r
  81                     String inStr = str.nextToken();\r
  82 \r
  83                     //If line has header information add to the headers vector\r
  84                     if (inStr.indexOf("Name:") != -1)\r
  85                     {\r
  86                         key = str.nextToken();\r
  87                         headers.addElement(key);\r
  88                     }\r
  89 \r
  90                     //if line has // set SeqFlag to 1 so we know sequences are coming\r
  91                     if (inStr.indexOf("//") != -1)\r
  92                     {\r
  93                         seqFlag = true;\r
  94                     }\r
  95 \r
  96                     //Process lines as sequence lines if seqFlag is set\r
  97                     if ((inStr.indexOf("//") == -1) && (seqFlag == true))\r
  98                     {\r
  99                         //seqeunce id is the first field\r
 100                         key = inStr;\r
 101 \r
 102                         StringBuffer tempseq;\r
 103 \r
 104                         //Get sequence from hash if it exists\r
 105                         if (seqhash.containsKey(key))\r
 106                         {\r
 107                             tempseq = (StringBuffer) seqhash.get(key);\r
 108                         }\r
 109                         else\r
 110                         {\r
 111                             tempseq = new StringBuffer();\r
 112                             seqhash.put(key, tempseq);\r
 113                         }\r
 114 \r
 115                         //loop through the rest of the words\r
 116                         while (str.hasMoreTokens())\r
 117                         {\r
 118                             //append the word to the sequence\r
 119                             tempseq.append(str.nextToken());\r
 120                         }\r
 121                     }\r
 122                 }\r
 123             }\r
 124         }\r
 125         catch (IOException e)\r
 126         {\r
 127             System.err.println("Exception parsing MSFFile " + e);\r
 128             e.printStackTrace();\r
 129         }\r
 130 \r
 131         this.noSeqs = headers.size();\r
 132 \r
 133         //Add sequences to the hash\r
 134         for (i = 0; i < headers.size(); i++)\r
 135         {\r
 136             if (seqhash.get(headers.elementAt(i)) != null)\r
 137             {\r
 138                 String head = headers.elementAt(i).toString();\r
 139                 String seq = seqhash.get(head).toString();\r
 140 \r
 141                 if (maxLength < head.length())\r
 142                 {\r
 143                     maxLength = head.length();\r
 144                 }\r
 145 \r
 146                 // Replace ~ with a sensible gap character\r
 147                 seq = seq.replace('~', '-');\r
 148                 if (!isValidProteinSequence(seq.toCharArray()))\r
 149                 {\r
 150                     throw new IOException(AppletFormatAdapter.\r
 151                                           INVALID_CHARACTERS\r
 152                                           + " : " + head\r
 153                                           + " : " + invalidCharacter);\r
 154                 }\r
 155 \r
 156 \r
 157                 Sequence newSeq = parseId(head);\r
 158 \r
 159                 newSeq.setSequence(seq);\r
 160 \r
 161                 seqs.addElement(newSeq);\r
 162             }\r
 163             else\r
 164             {\r
 165                 System.err.println("MSFFile Parser: Can't find sequence for " +\r
 166                     headers.elementAt(i));\r
 167             }\r
 168         }\r
 169     }\r
 170 \r
 171     /**\r
 172      * DOCUMENT ME!\r
 173      *\r
 174      * @param seq DOCUMENT ME!\r
 175      *\r
 176      * @return DOCUMENT ME!\r
 177      */\r
 178     public int checkSum(String seq)\r
 179     {\r
 180         int check = 0;\r
 181         String sequence = seq.toUpperCase();\r
 182 \r
 183         for (int i = 0; i < sequence.length(); i++)\r
 184         {\r
 185             try\r
 186             {\r
 187 \r
 188                     int value = sequence.charAt(i);\r
 189                     if (value!=-1)\r
 190                     {\r
 191                         check += (i % 57 +1) * value;\r
 192                     }\r
 193             }\r
 194             catch (Exception e)\r
 195             {\r
 196                 System.err.println("Exception during MSF Checksum calculation");\r
 197                 e.printStackTrace();\r
 198             }\r
 199         }\r
 200 \r
 201         return check % 10000;\r
 202     }\r
 203 \r
 204 \r
 205     /**\r
 206      * DOCUMENT ME!\r
 207      *\r
 208      * @param s DOCUMENT ME!\r
 209      * @param is_NA DOCUMENT ME!\r
 210      *\r
 211      * @return DOCUMENT ME!\r
 212      */\r
 213     public String print(SequenceI[] seqs)\r
 214     {\r
 215 \r
 216       boolean is_NA = jalview.util.Comparison.isNucleotide(seqs);\r
 217 \r
 218       SequenceI [] s = new SequenceI[seqs.length];\r
 219 \r
 220         StringBuffer out = new StringBuffer("!!" + (is_NA ? "NA" : "AA") +\r
 221                 "_MULTIPLE_ALIGNMENT 1.0\n\n"); // TODO: JBPNote : Jalview doesn't remember NA or AA yet.\r
 222 \r
 223         int max = 0;\r
 224         int maxid = 0;\r
 225         int i = 0;\r
 226 \r
 227         while ((i < seqs.length) && (seqs[i] != null))\r
 228         {\r
 229           // Replace all internal gaps with . and external spaces with ~\r
 230           s[i] =new Sequence(seqs[i].getName(),seqs[i].getSequenceAsString().replace('-', '.'));\r
 231 \r
 232           StringBuffer sb = new StringBuffer();\r
 233           sb.append(s[i].getSequence());\r
 234 \r
 235           for (int ii = 0; ii < sb.length(); ii++)\r
 236           {\r
 237             if (sb.charAt(ii) == '.')\r
 238             {\r
 239               sb.setCharAt(ii, '~');\r
 240             }\r
 241             else\r
 242               break;\r
 243           }\r
 244 \r
 245           for (int ii = sb.length() - 1; ii > 0; ii--)\r
 246           {\r
 247             if (sb.charAt(ii) == '.')\r
 248             {\r
 249               sb.setCharAt(ii,'~');\r
 250             }\r
 251             else\r
 252               break;\r
 253           }\r
 254 \r
 255             s[i].setSequence(sb.toString());\r
 256 \r
 257             if (s[i].getSequence().length > max)\r
 258             {\r
 259                 max = s[i].getSequence().length;\r
 260             }\r
 261 \r
 262             i++;\r
 263         }\r
 264 \r
 265         Format maxLenpad = new Format("%" + (new String("" + max)).length() +\r
 266                 "d");\r
 267         Format maxChkpad = new Format("%" + (new String("1" + max)).length() +\r
 268                 "d");\r
 269         i = 0;\r
 270 \r
 271         int bigChecksum = 0;\r
 272         int [] checksums = new int[s.length];\r
 273         while ( i < s.length )\r
 274         {\r
 275           checksums[i] = checkSum(s[i].getSequenceAsString());\r
 276           bigChecksum += checksums[i];\r
 277           i++;\r
 278         }\r
 279 \r
 280         long maxNB = 0;\r
 281         out.append("   MSF: " + s[0].getSequence().length + "   Type: " +\r
 282             (is_NA ? "N" : "P") + "    Check:  " + (bigChecksum%10000) + "   ..\n\n\n");\r
 283 \r
 284         String[] nameBlock = new String[s.length];\r
 285         String[] idBlock = new String[s.length];\r
 286 \r
 287         i=0;\r
 288         while ((i < s.length) && (s[i] != null))\r
 289         {\r
 290 \r
 291             nameBlock[i] = new String("  Name: " + printId(s[i])+" ");\r
 292 \r
 293             idBlock[i] = new String("Len: " +\r
 294                     maxLenpad.form(s[i].getSequence().length) + "  Check: " +\r
 295                     maxChkpad.form(checksums[i]) + "  Weight: 1.00\n");\r
 296 \r
 297             if (s[i].getName().length() > maxid)\r
 298             {\r
 299                 maxid = s[i].getName().length();\r
 300             }\r
 301 \r
 302             if (nameBlock[i].length() > maxNB)\r
 303             {\r
 304                 maxNB = nameBlock[i].length();\r
 305             }\r
 306 \r
 307             i++;\r
 308         }\r
 309 \r
 310         if (maxid < 10)\r
 311         {\r
 312             maxid = 10;\r
 313         }\r
 314 \r
 315         if (maxNB < 15)\r
 316         {\r
 317             maxNB = 15;\r
 318         }\r
 319 \r
 320         Format nbFormat = new Format("%-" + maxNB + "s");\r
 321 \r
 322         for (i = 0; (i < s.length) && (s[i] != null); i++)\r
 323         {\r
 324             out.append(nbFormat.form(nameBlock[i]) + idBlock[i]);\r
 325         }\r
 326 \r
 327         maxid++;\r
 328         out.append("\n\n//\n\n");\r
 329 \r
 330         int len = 50;\r
 331 \r
 332         int nochunks = (max / len) + 1;\r
 333 \r
 334         if ((max % len) == 0)\r
 335         {\r
 336             nochunks--;\r
 337         }\r
 338 \r
 339         for (i = 0; i < nochunks; i++)\r
 340         {\r
 341             int j = 0;\r
 342 \r
 343             while ((j < s.length) && (s[j] != null))\r
 344             {\r
 345                 String name = printId( s[j] );\r
 346 \r
 347                 out.append(new Format("%-" + maxid + "s").form(name+" "));\r
 348 \r
 349 \r
 350                 for (int k = 0; k < 5; k++)\r
 351                 {\r
 352                     int start = (i * 50) + (k * 10);\r
 353                     int end = start + 10;\r
 354 \r
 355                     if ((end < s[j].getSequence().length) &&\r
 356                             (start < s[j].getSequence().length))\r
 357                     {\r
 358                         out.append(s[j].getSequence(start, end));\r
 359 \r
 360                         if (k < 4)\r
 361                         {\r
 362                              out.append(" ");\r
 363                         }\r
 364                         else\r
 365                         {\r
 366                             out.append("\n");\r
 367                         }\r
 368                     }\r
 369                     else\r
 370                     {\r
 371                         if (start < s[j].getSequence().length)\r
 372                         {\r
 373                             out.append(s[j].getSequenceAsString().substring(start));\r
 374                             out.append("\n");\r
 375                         }\r
 376                         else\r
 377                         {\r
 378                             if (k == 0)\r
 379                             {\r
 380                                 out.append("\n");\r
 381                             }\r
 382                         }\r
 383                     }\r
 384                 }\r
 385 \r
 386                 j++;\r
 387             }\r
 388 \r
 389             out.append("\n");\r
 390         }\r
 391 \r
 392         return out.toString();\r
 393     }\r
 394 \r
 395     /**\r
 396      * DOCUMENT ME!\r
 397      *\r
 398      * @return DOCUMENT ME!\r
 399      */\r
 400     public String print()\r
 401     {\r
 402         return print(getSeqsAsArray());\r
 403     }\r
 404 }\r