in progress...
[jalview.git] / forester / java / src / org / forester / evoinference / distance / NeighborJoining.java
index e3371c0..f63af04 100644 (file)
@@ -36,15 +36,17 @@ import org.forester.util.ForesterUtil;
 
 public final class NeighborJoining {
 
+    private final static DecimalFormat     DF = new DecimalFormat( "0.00000" );
     private BasicSymmetricalDistanceMatrix _d;
     private double[][]                     _d_values;
     private final DecimalFormat            _df;
     private PhylogenyNode[]                _external_nodes;
-    private double[][]                     _m_values;
     private int[]                          _mappings;
     private int                            _n;
     private double[]                       _r;
     private final boolean                  _verbose;
+    private int                            _min_i;
+    private int                            _min_j;
 
     private NeighborJoining() {
         _verbose = false;
@@ -66,22 +68,12 @@ public final class NeighborJoining {
         reset( distance );
         final Phylogeny phylogeny = new Phylogeny();
         while ( _n > 2 ) {
-            updateM();
             // Calculates the minimal distance.
             // If more than one minimal distances, always the first found is used
-            // could randomize this, so that any would be returned in a randomized fashion...
-            double minimum = _m_values[ 0 ][ 1 ];
-            int otu1 = 0;
-            int otu2 = 1;
-            for( int j = 1; j < _n; ++j ) {
-                for( int i = 0; i < j; ++i ) {
-                    if ( _m_values[ i ][ j ] < minimum ) {
-                        minimum = _m_values[ i ][ j ];
-                        otu1 = i;
-                        otu2 = j;
-                    }
-                }
-            }
+            updateM();
+            final int otu1 = _min_i;
+            final int otu2 = _min_j;
+            //System.out.println( _min_i + " " + _min_j );
             // It is a condition that otu1 < otu2.
             final PhylogenyNode node = new PhylogenyNode();
             final double d = _d_values[ _mappings[ otu1 ] ][ _mappings[ otu2 ] ];
@@ -145,20 +137,25 @@ public final class NeighborJoining {
             final int m_i = _mappings[ i ];
             if ( otu1 < i ) {
                 if ( otu2 > i ) {
-                    _d_values[ m_otu1 ][ m_i ] = ( _d_values[ m_otu1 ][ m_i ] + _d_values[ m_i ][ m_otu2 ] - d ) / 2;
+                    _d_values[ m_otu1 ][ m_i ] = ( ( _d_values[ m_otu1 ][ m_i ] + _d_values[ m_i ][ m_otu2 ] ) - d ) / 2;
+                    //System.out.print( DF.format( _d_values[ m_otu1 ][ m_i ] ) );
                 }
                 else {
-                    _d_values[ m_otu1 ][ m_i ] = ( _d_values[ m_otu1 ][ m_i ] + _d_values[ m_otu2 ][ m_i ] - d ) / 2;
+                    _d_values[ m_otu1 ][ m_i ] = ( ( _d_values[ m_otu1 ][ m_i ] + _d_values[ m_otu2 ][ m_i ] ) - d ) / 2;
+                    //System.out.print( DF.format( _d_values[ m_otu1 ][ m_i ] ) );
                 }
             }
             else {
                 if ( otu2 > i ) {
-                    _d_values[ m_i ][ m_otu1 ] = ( _d_values[ m_i ][ m_otu1 ] + _d_values[ m_i ][ m_otu2 ] - d ) / 2;
+                    _d_values[ m_i ][ m_otu1 ] = ( ( _d_values[ m_i ][ m_otu1 ] + _d_values[ m_i ][ m_otu2 ] ) - d ) / 2;
+                    //System.out.print( DF.format( _d_values[ m_i ][ m_otu1 ] ) );
                 }
                 else {
-                    _d_values[ m_i ][ m_otu1 ] = ( _d_values[ m_i ][ m_otu1 ] + _d_values[ m_otu2 ][ m_i ] - d ) / 2;
+                    _d_values[ m_i ][ m_otu1 ] = ( ( _d_values[ m_i ][ m_otu1 ] + _d_values[ m_otu2 ][ m_i ] ) - d ) / 2;
+                    // System.out.print( DF.format( _d_values[ m_otu1 ][ m_i ] ) );
                 }
             }
+            //System.out.print( " " );
         }
     }
 
@@ -201,35 +198,25 @@ public final class NeighborJoining {
         }
     }
 
-    private final void printD() {
-        System.out.println( "D:" );
-        for( final double[] _d_value : _d_values ) {
-            for( int j = 0; j < _d_values.length; j++ ) {
-                System.out.print( _d_value[ j ] );
-                System.out.print( " " );
-            }
-            System.out.println();
-        }
-        System.out.println();
+    private final void printProgress( final int otu1, final int otu2 ) {
+        System.out.println( "Node " + printProgressNodeToString( getExternalPhylogenyNode( otu1 ) ) + " joins "
+                + ( printProgressNodeToString( getExternalPhylogenyNode( otu2 ) ) ) );
     }
 
-    private final void printM() {
-        System.out.println( "M:" );
-        for( final double[] _m_value : _m_values ) {
-            for( int j = 0; j < _m_values.length; j++ ) {
-                System.out.print( _m_value[ j ] );
-                System.out.print( " " );
+    private final String printProgressNodeToString( final PhylogenyNode n ) {
+        if ( n.isExternal() ) {
+            if ( ForesterUtil.isEmpty( n.getName() ) ) {
+                return Long.toString( n.getId() );
             }
-            System.out.println();
+            return n.getName();
         }
-        System.out.println();
-    }
-
-    private final void printProgress( final int otu1, final int otu2 ) {
-        final PhylogenyNode n1 = getExternalPhylogenyNode( otu1 );
-        final PhylogenyNode n2 = getExternalPhylogenyNode( otu2 );
-        System.out.println( "Node " + ( ForesterUtil.isEmpty( n1.getName() ) ? n1.getId() : n1.getName() ) + " joins "
-                + ( ForesterUtil.isEmpty( n2.getName() ) ? n2.getId() : n2.getName() ) );
+        return n.getId()
+                + " ("
+                + ( ForesterUtil.isEmpty( n.getChildNode1().getName() ) ? n.getChildNode1().getId() : n.getChildNode1()
+                        .getName() )
+                        + "+"
+                        + ( ForesterUtil.isEmpty( n.getChildNode2().getName() ) ? n.getChildNode2().getId() : n.getChildNode2()
+                                .getName() ) + ")";
     }
 
     // only the values in the lower triangle are used.
@@ -240,20 +227,38 @@ public final class NeighborJoining {
         _r = new double[ _n ];
         _mappings = new int[ _n ];
         _d_values = _d.getValues();
-        _m_values = new double[ _n ][ _n ];
         initExternalNodes();
     }
 
     private final void updateM() {
         calculateNetDivergences();
+        Double min = Double.MAX_VALUE;
+        _min_i = -1;
+        _min_j = -1;
         final int n_minus_2 = _n - 2;
         for( int j = 1; j < _n; ++j ) {
             final double r_j = _r[ j ];
             final int m_j = _mappings[ j ];
             for( int i = 0; i < j; ++i ) {
-                _m_values[ i ][ j ] = _d_values[ _mappings[ i ] ][ m_j ] - ( ( _r[ i ] + r_j ) / n_minus_2 );
+                final double m = _d_values[ _mappings[ i ] ][ m_j ] - ( ( _r[ i ] + r_j ) / n_minus_2 );
+                if ( m < min ) {
+                    min = m;
+                    _min_i = i;
+                    _min_j = j;
+                }
             }
         }
+        //        for( int j = 1; j < _n; ++j ) {
+        //            final double r_j = _r[ j ];
+        //            final int m_j = _mappings[ j ];
+        //            for( int i = 0; i < j; ++i ) {
+        //                System.out.print( i );
+        //                System.out.print( "->" );
+        //                System.out.print( DF.format( _r[ i ] ) );
+        //                System.out.print( "  " );
+        //            }
+        //            System.out.println();
+        //        }
     }
 
     // otu2 will, in effect, be "deleted" from the matrix.