src/jalview/ws/SequenceFetcher.java

   1 /*\r
   2  * Jalview - A Sequence Alignment Editor and Viewer (Version 2.5)\r
   3  * Copyright (C) 2010 J Procter, AM Waterhouse, G Barton, M Clamp, S Searle\r
   4  * \r
   5  * This file is part of Jalview.\r
   6  * \r
   7  * Jalview is free software: you can redistribute it and/or\r
   8  * modify it under the terms of the GNU General Public License \r
   9  * as published by the Free Software Foundation, either version 3 of the License, or (at your option) any later version.\r
  10  * \r
  11  * Jalview is distributed in the hope that it will be useful, but \r
  12  * WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty \r
  13  * of MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR \r
  14  * PURPOSE.  See the GNU General Public License for more details.\r
  15  * \r
  16  * You should have received a copy of the GNU General Public License along with Jalview.  If not, see <http://www.gnu.org/licenses/>.\r
  17  */\r
  18 package jalview.ws;\r
  19 \r
  20 import java.util.ArrayList;\r
  21 import java.util.Enumeration;\r
  22 import java.util.Vector;\r
  23 \r
  24 import org.biojava.dasobert.das2.Das2Source;\r
  25 import org.biojava.dasobert.dasregistry.Das1Source;\r
  26 import org.biojava.dasobert.dasregistry.DasCoordinateSystem;\r
  27 import org.biojava.dasobert.dasregistry.DasSource;\r
  28 \r
  29 import jalview.datamodel.Alignment;\r
  30 import jalview.datamodel.AlignmentI;\r
  31 import jalview.datamodel.DBRefSource;\r
  32 import jalview.datamodel.SequenceI;\r
  33 import jalview.ws.dbsources.DasSequenceSource;\r
  34 import jalview.ws.seqfetcher.ASequenceFetcher;\r
  35 import jalview.ws.seqfetcher.DbSourceProxy;\r
  36 \r
  37 /**\r
  38  * This is the the concrete implementation of the sequence retrieval interface\r
  39  * and abstract class in jalview.ws.seqfetcher. This implements the run-time\r
  40  * discovery of sequence database clients, and provides a hardwired main for\r
  41  * testing all registered handlers.\r
  42  * \r
  43  */\r
  44 public class SequenceFetcher extends ASequenceFetcher\r
  45 {\r
  46   /**\r
  47    * Thread safe construction of database proxies TODO: extend to a configurable\r
  48    * database plugin mechanism where classes are instantiated by reflection and\r
  49    * queried for their DbRefSource and version association.\r
  50    * \r
  51    */\r
  52   public SequenceFetcher()\r
  53   {\r
  54     addDBRefSourceImpl(jalview.ws.dbsources.EmblSource.class);\r
  55     addDBRefSourceImpl(jalview.ws.dbsources.EmblCdsSouce.class);\r
  56     addDBRefSourceImpl(jalview.ws.dbsources.Uniprot.class);\r
  57     addDBRefSourceImpl(jalview.ws.dbsources.UnprotName.class);\r
  58     addDBRefSourceImpl(jalview.ws.dbsources.Pdb.class);\r
  59     addDBRefSourceImpl(jalview.ws.dbsources.PfamFull.class);\r
  60     addDBRefSourceImpl(jalview.ws.dbsources.PfamSeed.class); // ensures Seed\r
  61     // alignment is\r
  62     // 'default' for\r
  63     // PFAM\r
  64     registerDasSequenceSources();\r
  65   }\r
  66 \r
  67   /**\r
  68    * return an ordered list of database sources suitable for using in a GUI\r
  69    * element\r
  70    */\r
  71   public String[] getOrderedSupportedSources()\r
  72   {\r
  73     String[] srcs = this.getSupportedDb();\r
  74     ArrayList dassrc = new ArrayList(), nondas = new ArrayList();\r
  75     for (int i = 0; i < srcs.length; i++)\r
  76     {\r
  77       String nm = getSourceProxy(srcs[i]).getDbName();\r
  78       if (getSourceProxy(srcs[i]) instanceof jalview.ws.dbsources.DasSequenceSource)\r
  79       {\r
  80         if (nm.startsWith("das:"))\r
  81         {\r
  82           nm = nm.substring(4);\r
  83         }\r
  84         dassrc.add(new String[]\r
  85         { srcs[i], nm.toUpperCase() });\r
  86       }\r
  87       else\r
  88       {\r
  89         nondas.add(new String[]\r
  90         { srcs[i], nm.toUpperCase() });\r
  91       }\r
  92     }\r
  93     Object[] sorted = nondas.toArray();\r
  94     String[] tosort = new String[sorted.length];\r
  95     nondas.clear();\r
  96     for (int j = 0; j < sorted.length; j++)\r
  97     {\r
  98       tosort[j] = ((String[]) sorted[j])[1];\r
  99     }\r
 100     jalview.util.QuickSort.sort(tosort, sorted);\r
 101     int i = 0;\r
 102     for (int j = sorted.length - 1; j >= 0; j--, i++)\r
 103     {\r
 104       srcs[i] = ((String[]) sorted[j])[0];\r
 105       sorted[j] = null;\r
 106     }\r
 107 \r
 108     sorted = dassrc.toArray();\r
 109     tosort = new String[sorted.length];\r
 110     dassrc.clear();\r
 111     for (int j = 0; j < sorted.length; j++)\r
 112     {\r
 113       tosort[j] = ((String[]) sorted[j])[1];\r
 114     }\r
 115     jalview.util.QuickSort.sort(tosort, sorted);\r
 116     for (int j = sorted.length - 1; j >= 0; j--, i++)\r
 117     {\r
 118       srcs[i] = ((String[]) sorted[j])[0];\r
 119       sorted[j] = null;\r
 120     }\r
 121     return srcs;\r
 122   }\r
 123 \r
 124   /**\r
 125    * simple run method to test dbsources.\r
 126    * \r
 127    * @param argv\r
 128    */\r
 129   public static void main(String[] argv)\r
 130   {\r
 131     AlignmentI ds = null;\r
 132     Vector noProds = new Vector();\r
 133     String usage = "SequenceFetcher.main [<DBNAME> <ACCNO>]\n"\r
 134             + "With no arguments, all DbSources will be queried with their test Accession number.\n"\r
 135             + "If given two arguments, SequenceFetcher will try to find the DbFetcher corresponding to <DBNAME> and retrieve <ACCNO> from it.";\r
 136     if (argv != null && argv.length > 0)\r
 137     {\r
 138       DbSourceProxy sp = new SequenceFetcher().getSourceProxy(argv[0]);\r
 139       if (sp != null)\r
 140       {\r
 141         AlignmentI al = null;\r
 142         try\r
 143         {\r
 144           al = sp.getSequenceRecords(argv[1]);\r
 145         } catch (Exception e)\r
 146         {\r
 147           e.printStackTrace();\r
 148           System.err.println("Error when retrieving " + argv[1] + " from "\r
 149                   + argv[0] + "\nUsage: " + usage);\r
 150         }\r
 151         SequenceI[] prod = al.getSequencesArray();\r
 152         if (al != null)\r
 153         {\r
 154           for (int p = 0; p < prod.length; p++)\r
 155           {\r
 156             System.out.println("Prod " + p + ": "\r
 157                     + prod[p].getDisplayId(true) + " : "\r
 158                     + prod[p].getDescription());\r
 159           }\r
 160         }\r
 161         return;\r
 162       }\r
 163       else\r
 164       {\r
 165         System.err.println("Can't resolve " + argv[0]\r
 166                 + " as a database name. Allowed values are :\n"\r
 167                 + new SequenceFetcher().getSupportedDb());\r
 168       }\r
 169       System.out.println(usage);\r
 170     }\r
 171     ASequenceFetcher sfetcher = new SequenceFetcher();\r
 172     String[] dbSources = sfetcher.getSupportedDb();\r
 173     for (int dbsource = 0; dbsource < dbSources.length; dbsource++)\r
 174     {\r
 175       String db = dbSources[dbsource];\r
 176       // skip me\r
 177       if (db.equals(DBRefSource.PDB))\r
 178         continue;\r
 179       DbSourceProxy sp = sfetcher.getSourceProxy(db);\r
 180       System.out.println("Source: " + sp.getDbName() + " (" + db\r
 181               + "): retrieving test:" + sp.getTestQuery());\r
 182       AlignmentI al = null;\r
 183       try\r
 184       {\r
 185         al = sp.getSequenceRecords(sp.getTestQuery());\r
 186         if (al != null && al.getHeight() > 0\r
 187                 && sp.getDbSourceProperties() != null)\r
 188         {\r
 189           boolean dna = sp.getDbSourceProperties().containsKey(\r
 190                   DBRefSource.DNACODINGSEQDB)\r
 191                   || sp.getDbSourceProperties().containsKey(\r
 192                           DBRefSource.DNASEQDB)\r
 193                   || sp.getDbSourceProperties().containsKey(\r
 194                           DBRefSource.CODINGSEQDB);\r
 195           // try and find products\r
 196           String types[] = jalview.analysis.CrossRef.findSequenceXrefTypes(\r
 197                   dna, al.getSequencesArray());\r
 198           if (types != null)\r
 199           {\r
 200             System.out.println("Xref Types for: " + (dna ? "dna" : "prot"));\r
 201             for (int t = 0; t < types.length; t++)\r
 202             {\r
 203               System.out.println("Type: " + types[t]);\r
 204               SequenceI[] prod = jalview.analysis.CrossRef\r
 205                       .findXrefSequences(al.getSequencesArray(), dna,\r
 206                               types[t]).getSequencesArray();\r
 207               System.out.println("Found "\r
 208                       + ((prod == null) ? "no" : "" + prod.length)\r
 209                       + " products");\r
 210               if (prod != null)\r
 211               {\r
 212                 for (int p = 0; p < prod.length; p++)\r
 213                 {\r
 214                   System.out.println("Prod " + p + ": "\r
 215                           + prod[p].getDisplayId(true));\r
 216                 }\r
 217               }\r
 218             }\r
 219           }\r
 220           else\r
 221           {\r
 222             noProds.addElement((dna ? new Object[]\r
 223             { al, al } : new Object[]\r
 224             { al }));\r
 225           }\r
 226 \r
 227         }\r
 228       } catch (Exception ex)\r
 229       {\r
 230         System.out.println("ERROR:Failed to retrieve test query.");\r
 231         ex.printStackTrace(System.out);\r
 232       }\r
 233       if (al == null)\r
 234       {\r
 235         System.out.println("ERROR:No alignment retrieved.");\r
 236         StringBuffer raw = sp.getRawRecords();\r
 237         if (raw != null)\r
 238           System.out.println(raw.toString());\r
 239         else\r
 240           System.out.println("ERROR:No Raw results.");\r
 241       }\r
 242       else\r
 243       {\r
 244         System.out.println("Retrieved " + al.getHeight() + " sequences.");\r
 245         for (int s = 0; s < al.getHeight(); s++)\r
 246         {\r
 247           SequenceI sq = al.getSequenceAt(s);\r
 248           while (sq.getDatasetSequence() != null)\r
 249           {\r
 250             sq = sq.getDatasetSequence();\r
 251 \r
 252           }\r
 253           if (ds == null)\r
 254           {\r
 255             ds = new Alignment(new SequenceI[]\r
 256             { sq });\r
 257 \r
 258           }\r
 259           else\r
 260           {\r
 261             ds.addSequence(sq);\r
 262           }\r
 263         }\r
 264       }\r
 265       System.out.flush();\r
 266       System.err.flush();\r
 267 \r
 268     }\r
 269     if (noProds.size() > 0)\r
 270     {\r
 271       Enumeration ts = noProds.elements();\r
 272       while (ts.hasMoreElements())\r
 273 \r
 274       {\r
 275         Object[] typeSq = (Object[]) ts.nextElement();\r
 276         boolean dna = (typeSq.length > 1);\r
 277         AlignmentI al = (AlignmentI) typeSq[0];\r
 278         System.out.println("Trying getProducts for "\r
 279                 + al.getSequenceAt(0).getDisplayId(true));\r
 280         System.out.println("Search DS Xref for: " + (dna ? "dna" : "prot"));\r
 281         // have a bash at finding the products amongst all the retrieved\r
 282         // sequences.\r
 283         SequenceI[] seqs = al.getSequencesArray();\r
 284         Alignment prodal = jalview.analysis.CrossRef.findXrefSequences(\r
 285                 seqs, dna, null, ds);\r
 286         System.out.println("Found "\r
 287                 + ((prodal == null) ? "no" : "" + prodal.getHeight())\r
 288                 + " products");\r
 289         if (prodal != null)\r
 290         {\r
 291           SequenceI[] prod = prodal.getSequencesArray(); // note\r
 292           // should\r
 293           // test\r
 294           // rather\r
 295           // than\r
 296           // throw\r
 297           // away\r
 298           // codon\r
 299           // mapping\r
 300           // (if\r
 301           // present)\r
 302           for (int p = 0; p < prod.length; p++)\r
 303           {\r
 304             System.out.println("Prod " + p + ": "\r
 305                     + prod[p].getDisplayId(true));\r
 306           }\r
 307         }\r
 308       }\r
 309 \r
 310     }\r
 311   }\r
 312 \r
 313   /**\r
 314    * query the currently defined DAS source registry for sequence sources and\r
 315    * add a DasSequenceSource instance for each source to the SequenceFetcher\r
 316    * source list.\r
 317    */\r
 318   public void registerDasSequenceSources()\r
 319   {\r
 320     DasSource[] sources = jalview.ws.DasSequenceFeatureFetcher\r
 321             .getDASSources();\r
 322     if (sources != null)\r
 323     {\r
 324       for (int s = 0; sources != null && s < sources.length; s++)\r
 325       {\r
 326         addDasSequenceSource(sources[s]);\r
 327       }\r
 328     }\r
 329 \r
 330     Vector localsources = jalview.bin.Cache.getLocalDasSources();\r
 331     if (localsources != null)\r
 332     {\r
 333       for (Enumeration ls = localsources.elements(); ls.hasMoreElements();)\r
 334       {\r
 335         addDasSequenceSource((DasSource) ls.nextElement());\r
 336       }\r
 337     }\r
 338   }\r
 339 \r
 340   /**\r
 341    * Try to create and add a DasSequenceSource to the list of sources.\r
 342    * \r
 343    * @param source\r
 344    * @return null if no source was added, or the new DasSequenceSource created\r
 345    */\r
 346   DasSequenceSource addDasSequenceSource(DasSource source)\r
 347   {\r
 348     DasSequenceSource ds = null;\r
 349     Das1Source d1s = null;\r
 350     if (source.hasCapability("sequence"))\r
 351     {\r
 352       if (source instanceof Das2Source)\r
 353       {\r
 354         if (((Das2Source) source).hasDas1Capabilities())\r
 355         {\r
 356           try\r
 357           {\r
 358             d1s = org.biojava.dasobert.das2.DasSourceConverter\r
 359                     .toDas1Source((Das2Source) source);\r
 360           } catch (Exception e)\r
 361           {\r
 362             System.err.println("Ignoring DAS2 sequence source "\r
 363                     + source.getNickname()\r
 364                     + " - couldn't map to Das1Source.\n");\r
 365             e.printStackTrace();\r
 366           }\r
 367         }\r
 368       }\r
 369       else\r
 370       {\r
 371         if (source instanceof Das1Source)\r
 372         {\r
 373           d1s = (Das1Source) source;\r
 374         }\r
 375       }\r
 376     }\r
 377     if (d1s != null)\r
 378     {\r
 379       DasCoordinateSystem[] css = d1s.getCoordinateSystem();\r
 380       if (css == null || css.length == 0)\r
 381       {\r
 382         // TODO: query das source directly to identify coordinate system... or\r
 383         // have to make up a coordinate system\r
 384         css = new DasCoordinateSystem[]\r
 385         { new DasCoordinateSystem() };\r
 386         css[0].setName(d1s.getNickname());\r
 387         css[0].setUniqueId(d1s.getNickname());\r
 388       }\r
 389       for (int c = 0; c < css.length; c++)\r
 390       {\r
 391         try\r
 392         {\r
 393           addDbRefSourceImpl(ds = new DasSequenceSource("das:"\r
 394                   + d1s.getNickname() + " (" + css[c].getName() + ")",\r
 395                   css[c].getName(), d1s, css[c]));\r
 396         } catch (Exception e)\r
 397         {\r
 398           System.err.println("Ignoring sequence coord system " + c + " ("\r
 399                   + css[c].getName() + ") for source " + d1s.getNickname()\r
 400                   + "- threw exception when constructing fetcher.\n");\r
 401           e.printStackTrace();\r
 402         }\r
 403       }\r
 404     }\r
 405     return ds;\r
 406   }\r
 407 }\r