c9545a88cc7b5b399341ec09790d1f4e409f08db
[jalview.git] / src / jalview / viewmodel / PaSiMapModel.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.viewmodel;
22
23 import jalview.analysis.PaSiMap;
24 import jalview.api.RotatableCanvasI;
25 import jalview.api.analysis.ScoreModelI;
26 import jalview.api.analysis.SimilarityParamsI;
27 import jalview.datamodel.AlignmentView;
28 import jalview.datamodel.Point;
29 import jalview.datamodel.SequenceI;
30 import jalview.datamodel.SequencePoint;
31 import jalview.viewmodel.AlignmentViewport;
32
33 import java.util.List;
34 import java.util.Vector;
35
36 public class PaSiMapModel
37 {
38   /*
39    * inputs
40    */
41   //private AlignmentView inputData;
42   //&!
43   private AlignmentViewport inputData;
44
45   private final SequenceI[] seqs;
46
47   private final SimilarityParamsI similarityParams;
48
49   /*
50    * options - score model, nucleotide / protein
51    */
52   private ScoreModelI scoreModel;
53
54   private boolean nucleotide = false;
55
56   /*
57    * outputs
58    */
59   private PaSiMap pasimap;
60
61   int top;
62
63   private List<SequencePoint> points;
64
65   /**
66    * Constructor given sequence data, score model and score calculation
67    * parameter options.
68    * 
69    * @param seqData
70    * @param sqs
71    * @param nuc
72    * @param modelName
73    * @param params
74    */
75   //public PaSiMapModel(AlignmentView seqData, SequenceI[] sqs, boolean nuc,
76   //&!  viewport or panel?
77   public PaSiMapModel(AlignmentViewport seqData, SequenceI[] sqs, boolean nuc,
78           ScoreModelI modelName, SimilarityParamsI params)
79   {
80     inputData = seqData;
81     seqs = sqs;
82     nucleotide = nuc;
83     scoreModel = modelName;
84     similarityParams = params;
85   }
86
87   /**
88    * Performs the PaSiMap calculation (in the same thread) and extracts result data
89    * needed for visualisation by PaSiMapPanel
90    */
91   public void calculate()
92   {
93     pasimap = new PaSiMap(inputData, scoreModel, similarityParams);
94     pasimap.run(); // executes in same thread, wait for completion
95
96     // Now find the component coordinates
97     int ii = 0;
98
99     while ((ii < seqs.length) && (seqs[ii] != null))
100     {
101       ii++;
102     }
103
104     int height = pasimap.getHeight();
105     // top = pasimap.getM().height() - 1;
106     top = height - 1;
107
108     points = new Vector<>();
109     Point[] scores = pasimap.getComponents(top - 1, top - 2, top - 3, 100);
110
111     for (int i = 0; i < height; i++)
112     {
113       SequencePoint sp = new SequencePoint(seqs[i], scores[i]);
114       points.add(sp);
115     }
116   }
117
118   public void updateRc(RotatableCanvasI rc)
119   {
120     rc.setPoints(points, pasimap.getHeight());
121   }
122
123   public boolean isNucleotide()
124   {
125     return nucleotide;
126   }
127
128   public void setNucleotide(boolean nucleotide)
129   {
130     this.nucleotide = nucleotide;
131   }
132
133   /**
134    * Answers the index of the principal dimension of the PaSiMap
135    * 
136    * @return
137    */
138   public int getTop()
139   {
140     return top;
141   }
142
143   public void setTop(int t)
144   {
145     top = t;
146   }
147
148   /**
149    * Updates the 3D coordinates for the list of points to the given dimensions.
150    * Principal dimension is getTop(). Next greatest eigenvector is getTop()-1.
151    * Note - pasimap.getComponents starts counting the spectrum from rank-2 to zero,
152    * rather than rank-1, so getComponents(dimN ...) == updateRcView(dimN+1 ..)
153    * 
154    * @param dim1
155    * @param dim2
156    * @param dim3
157    */
158   public void updateRcView(int dim1, int dim2, int dim3)
159   {
160     // note: actual indices for components are dim1-1, etc (patch for JAL-1123)
161     Point[] scores = pasimap.getComponents(dim1 - 1, dim2 - 1, dim3 - 1, 100);
162
163     for (int i = 0; i < pasimap.getHeight(); i++)
164     {
165       points.get(i).coord = scores[i];
166     }
167   }
168
169   public String getDetails()
170   {
171     return pasimap.getDetails();
172   }
173
174   //&!
175   //public AlignmentView getInputData()
176   public AlignmentViewport getInputData()
177   {
178     return inputData;
179   }
180
181   //&!
182   //public void setInputData(AlignmentView data)
183   public void setInputData(AlignmentViewport data)
184   {
185     inputData = data;
186   }
187
188   public String getPointsasCsv(boolean transformed, int xdim, int ydim,
189           int zdim)
190   {
191     StringBuffer csv = new StringBuffer();
192     csv.append("\"Sequence\"");
193     if (transformed)
194     {
195       csv.append(",");
196       csv.append(xdim);
197       csv.append(",");
198       csv.append(ydim);
199       csv.append(",");
200       csv.append(zdim);
201     }
202     else
203     {
204       for (int d = 1, dmax = pasimap.component(1).length; d <= dmax; d++)
205       {
206         csv.append("," + d);
207       }
208     }
209     csv.append("\n");
210     for (int s = 0; s < seqs.length; s++)
211     {
212       csv.append("\"" + seqs[s].getName() + "\"");
213       double fl[];
214       if (!transformed)
215       {
216         // output pasimap in correct order
217         fl = pasimap.component(s);
218         for (int d = fl.length - 1; d >= 0; d--)
219         {
220           csv.append(",");
221           csv.append(fl[d]);
222         }
223       }
224       else
225       {
226         Point p = points.get(s).coord;
227         csv.append(",").append(p.x);
228         csv.append(",").append(p.y);
229         csv.append(",").append(p.z);
230       }
231       csv.append("\n");
232     }
233     return csv.toString();
234   }
235
236   public String getScoreModelName()
237   {
238     return scoreModel == null ? "" : scoreModel.getName();
239   }
240
241   public void setScoreModel(ScoreModelI sm)
242   {
243     this.scoreModel = sm;
244   }
245
246   /**
247    * Answers the parameters configured for pairwise similarity calculations
248    * 
249    * @return
250    */
251   public SimilarityParamsI getSimilarityParameters()
252   {
253     return similarityParams;
254   }
255
256   public List<SequencePoint> getSequencePoints()
257   {
258     return points;
259   }
260
261   public void setSequencePoints(List<SequencePoint> sp)
262   {
263     points = sp;
264   }
265
266   /**
267    * Answers the object holding the values of the computed PaSiMap
268    * 
269    * @return
270    */
271   public PaSiMap getPasimapData()
272   {
273     return pasimap;
274   }
275
276   public void setPaSiMap(PaSiMap data)
277   {
278     pasimap = data;
279   }
280 }