in progress
[jalview.git] / forester / java / src / org / forester / util / ForesterUtil.java
index ef30200..8036c2d 100644 (file)
@@ -21,7 +21,7 @@
 // Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301, USA
 //
 // Contact: phylosoft @ gmail . com
-// WWW: www.phylosoft.org/forester
+// WWW: https://sites.google.com/site/cmzmasek/home/software/forester
 
 package org.forester.util;
 
@@ -59,12 +59,18 @@ import java.util.SortedMap;
 import java.util.SortedSet;
 import java.util.TreeMap;
 import java.util.TreeSet;
+import java.util.regex.Matcher;
 import java.util.regex.Pattern;
 
+import org.forester.archaeopteryx.Constants;
 import org.forester.phylogeny.PhylogenyNode;
 import org.forester.phylogeny.data.Distribution;
 import org.forester.phylogeny.data.Sequence;
 import org.forester.phylogeny.data.Taxonomy;
+import org.forester.protein.BasicProtein;
+import org.forester.protein.Domain;
+import org.forester.protein.Protein;
+import org.forester.surfacing.SurfacingUtil;
 
 public final class ForesterUtil {
 
@@ -82,6 +88,28 @@ public final class ForesterUtil {
     public static final NumberFormat FORMATTER_6;
     public static final NumberFormat FORMATTER_06;
     public static final NumberFormat FORMATTER_3;
+    public static final String       NCBI_PROTEIN                     = "http://www.ncbi.nlm.nih.gov/protein/";
+    public static final String       NCBI_NUCCORE                     = "http://www.ncbi.nlm.nih.gov/nuccore/";
+    public final static String       UNIPROT_KB                       = "http://www.uniprot.org/uniprot/";
+    public static final String       NCBI_GI                          = "http://www.ncbi.nlm.nih.gov/protein/gi:";
+    public final static Color        DEUTEROSTOMIA_COLOR              = new Color( 255, 0, 0 );
+    public final static Color        PROTOSTOMIA_COLOR                = new Color( 204, 0, 0 );
+    public final static Color        METAZOA_COLOR                    = new Color( 204, 0, 102 );
+    public final static Color        HOLOZOA_COLOR                    = new Color( 127, 0, 255 );
+    public final static Color        FUNGI_COLOR                      = new Color( 255, 153, 0 );
+    public final static Color        HOLOMYCOTA_COLOR                 = new Color( 204, 102, 0 );
+    public final static Color        AMOEBOZOA_COLOR                  = new Color( 255, 0, 255 );
+    public final static Color        VIRIDPLANTAE_COLOR               = new Color( 0, 255, 0 );
+    public final static Color        RHODOPHYTA_COLOR                 = new Color( 0, 153, 76 );
+    public final static Color        HACROBIA_COLOR                   = new Color( 0, 102, 51 );
+    public final static Color        GLAUCOPHYTA_COLOR                = new Color( 0, 102, 51 );
+    public final static Color        STRAMENOPILES_COLOR              = new Color( 0, 0, 255 );
+    public final static Color        ALVEOLATA_COLOR                  = new Color( 0, 128, 255 );
+    public final static Color        RHIZARIA_COLOR                   = new Color( 0, 255, 255 );
+    public static final Color        APUSOZOA_COLOR                   = new Color( 204, 255, 255 );
+    public final static Color        EXCAVATA_COLOR                   = new Color( 204, 204, 0 );
+    public final static Color        ARCHAEA_COLOR                    = new Color( 160, 160, 160 );
+    public final static Color        BACTERIA_COLOR                   = new Color( 64, 64, 64 );
     static {
         final DecimalFormatSymbols dfs = new DecimalFormatSymbols();
         dfs.setDecimalSeparator( '.' );
@@ -95,28 +123,14 @@ public final class ForesterUtil {
     private ForesterUtil() {
     }
 
-    public static void ensurePresenceOfTaxonomy( final PhylogenyNode node ) {
-        if ( !node.getNodeData().isHasTaxonomy() ) {
-            node.getNodeData().setTaxonomy( new Taxonomy() );
-        }
-    }
-
-    public static void ensurePresenceOfSequence( final PhylogenyNode node ) {
-        if ( !node.getNodeData().isHasSequence() ) {
-            node.getNodeData().setSequence( new Sequence() );
-        }
-    }
-
-    final public static void ensurePresenceOfDistribution( final PhylogenyNode node ) {
-        if ( !node.getNodeData().isHasDistribution() ) {
-            node.getNodeData().setDistribution( new Distribution( "" ) );
-        }
-    }
-
-    final public static void ensurePresenceOfDate( final PhylogenyNode node ) {
-        if ( !node.getNodeData().isHasDate() ) {
-            node.getNodeData().setDate( new org.forester.phylogeny.data.Date() );
+    public static int calculateOverlap( final Domain domain, final List<Boolean> covered_positions ) {
+        int overlap_count = 0;
+        for( int i = domain.getFrom(); i <= domain.getTo(); ++i ) {
+            if ( ( i < covered_positions.size() ) && ( covered_positions.get( i ) == true ) ) {
+                ++overlap_count;
+            }
         }
+        return overlap_count;
     }
 
     final public static void appendSeparatorIfNotEmpty( final StringBuffer sb, final char separator ) {
@@ -125,23 +139,70 @@ public final class ForesterUtil {
         }
     }
 
-    public static boolean isWindowns() {
-        return ForesterUtil.OS_NAME.toLowerCase().indexOf( "win" ) > -1;
-    }
-
-    final public static String getForesterLibraryInformation() {
-        return "forester " + ForesterConstants.FORESTER_VERSION + " (" + ForesterConstants.FORESTER_DATE + ")";
+    /**
+     * 
+     * Example regarding engulfment: ------------0.1 ----------0.2 --0.3 =>
+     * domain with 0.3 is ignored
+     * 
+     * -----------0.1 ----------0.2 --0.3 => domain with 0.3 is ignored
+     * 
+     * 
+     * ------------0.1 ----------0.3 --0.2 => domains with 0.3 and 0.2 are _not_
+     * ignored
+     * 
+     * @param max_allowed_overlap
+     *            maximal allowed overlap (inclusive) to be still considered not
+     *            overlapping (zero or negative value to allow any overlap)
+     * @param remove_engulfed_domains
+     *            to remove domains which are completely engulfed by coverage of
+     *            domains with better support
+     * @param protein
+     * @return
+     */
+    public static Protein removeOverlappingDomains( final int max_allowed_overlap,
+                                                    final boolean remove_engulfed_domains,
+                                                    final Protein protein ) {
+        final Protein pruned_protein = new BasicProtein( protein.getProteinId().getId(), protein.getSpecies()
+                .getSpeciesId(), protein.getLength() );
+        final List<Domain> sorted = SurfacingUtil.sortDomainsWithAscendingConfidenceValues( protein );
+        final List<Boolean> covered_positions = new ArrayList<Boolean>();
+        for( final Domain domain : sorted ) {
+            if ( ( ( max_allowed_overlap < 0 ) || ( ForesterUtil.calculateOverlap( domain, covered_positions ) <= max_allowed_overlap ) )
+                    && ( !remove_engulfed_domains || !isEngulfed( domain, covered_positions ) ) ) {
+                final int covered_positions_size = covered_positions.size();
+                for( int i = covered_positions_size; i < domain.getFrom(); ++i ) {
+                    covered_positions.add( false );
+                }
+                final int new_covered_positions_size = covered_positions.size();
+                for( int i = domain.getFrom(); i <= domain.getTo(); ++i ) {
+                    if ( i < new_covered_positions_size ) {
+                        covered_positions.set( i, true );
+                    }
+                    else {
+                        covered_positions.add( true );
+                    }
+                }
+                pruned_protein.addProteinDomain( domain );
+            }
+        }
+        return pruned_protein;
     }
 
-    public static boolean seqIsLikelyToBeAa( final String s ) {
-        final String seq = s.toLowerCase();
-        if ( ( seq.indexOf( 'r' ) > -1 ) || ( seq.indexOf( 'd' ) > -1 ) || ( seq.indexOf( 'e' ) > -1 )
-                || ( seq.indexOf( 'q' ) > -1 ) || ( seq.indexOf( 'h' ) > -1 ) || ( seq.indexOf( 'k' ) > -1 )
-                || ( seq.indexOf( 'w' ) > -1 ) || ( seq.indexOf( 's' ) > -1 ) || ( seq.indexOf( 'm' ) > -1 )
-                || ( seq.indexOf( 'p' ) > -1 ) || ( seq.indexOf( 'v' ) > -1 ) ) {
-            return true;
+    /**
+     * Returns true is Domain domain falls in an uninterrupted stretch of
+     * covered positions.
+     * 
+     * @param domain
+     * @param covered_positions
+     * @return
+     */
+    public static boolean isEngulfed( final Domain domain, final List<Boolean> covered_positions ) {
+        for( int i = domain.getFrom(); i <= domain.getTo(); ++i ) {
+            if ( ( i >= covered_positions.size() ) || ( covered_positions.get( i ) != true ) ) {
+                return false;
+            }
         }
-        return false;
+        return true;
     }
 
     /**
@@ -234,39 +295,6 @@ public final class ForesterUtil {
         }
     }
 
-    /**
-     * Helper method for calcColor methods.
-     * 
-     * @param smallercolor_component_x
-     *            color component the smaller color
-     * @param largercolor_component_x
-     *            color component the larger color
-     * @param x
-     *            factor
-     * @return an int representing a color component
-     */
-    final private static int calculateColorComponent( final double smallercolor_component_x,
-                                                      final double largercolor_component_x,
-                                                      final double x ) {
-        return ( int ) ( smallercolor_component_x + ( ( x * ( largercolor_component_x - smallercolor_component_x ) ) / 255.0 ) );
-    }
-
-    /**
-     * Helper method for calcColor methods.
-     * 
-     * 
-     * @param value
-     *            the value
-     * @param larger
-     *            the largest value
-     * @param smaller
-     *            the smallest value
-     * @return a normalized value between larger and smaller
-     */
-    final private static double calculateColorFactor( final double value, final double larger, final double smaller ) {
-        return ( 255.0 * ( value - smaller ) ) / ( larger - smaller );
-    }
-
     final public static String collapseWhiteSpace( final String s ) {
         return s.replaceAll( "[\\s]+", " " );
     }
@@ -337,6 +365,10 @@ public final class ForesterUtil {
         return new BufferedWriter( new FileWriter( file ) );
     }
 
+    final public static BufferedWriter createBufferedWriter( final String name ) throws IOException {
+        return new BufferedWriter( new FileWriter( createFileForWriting( name ) ) );
+    }
+
     final public static EasyWriter createEasyWriter( final File file ) throws IOException {
         return new EasyWriter( createBufferedWriter( file ) );
     }
@@ -345,10 +377,6 @@ public final class ForesterUtil {
         return createEasyWriter( createFileForWriting( name ) );
     }
 
-    final public static BufferedWriter createBufferedWriter( final String name ) throws IOException {
-        return new BufferedWriter( new FileWriter( createFileForWriting( name ) ) );
-    }
-
     final public static File createFileForWriting( final String name ) throws IOException {
         final File file = new File( name );
         if ( file.exists() ) {
@@ -357,6 +385,37 @@ public final class ForesterUtil {
         return file;
     }
 
+    final public static void ensurePresenceOfDate( final PhylogenyNode node ) {
+        if ( !node.getNodeData().isHasDate() ) {
+            node.getNodeData().setDate( new org.forester.phylogeny.data.Date() );
+        }
+    }
+
+    final public static void ensurePresenceOfDistribution( final PhylogenyNode node ) {
+        if ( !node.getNodeData().isHasDistribution() ) {
+            node.getNodeData().setDistribution( new Distribution( "" ) );
+        }
+    }
+
+    public static void ensurePresenceOfSequence( final PhylogenyNode node ) {
+        if ( !node.getNodeData().isHasSequence() ) {
+            node.getNodeData().setSequence( new Sequence() );
+        }
+    }
+
+    public static void ensurePresenceOfTaxonomy( final PhylogenyNode node ) {
+        if ( !node.getNodeData().isHasTaxonomy() ) {
+            node.getNodeData().setTaxonomy( new Taxonomy() );
+        }
+    }
+
+    public static void fatalError( final String message ) {
+        System.err.println();
+        System.err.println( "error: " + message );
+        System.err.println();
+        System.exit( -1 );
+    }
+
     public static void fatalError( final String prg_name, final String message ) {
         System.err.println();
         System.err.println( "[" + prg_name + "] > " + message );
@@ -364,6 +423,16 @@ public final class ForesterUtil {
         System.exit( -1 );
     }
 
+    public static void fatalErrorIfFileNotReadable( final File file ) {
+        final String error = isReadableFile( file );
+        if ( !isEmpty( error ) ) {
+            System.err.println();
+            System.err.println( "error: " + error );
+            System.err.println();
+            System.exit( -1 );
+        }
+    }
+
     public static void fatalErrorIfFileNotReadable( final String prg_name, final File file ) {
         final String error = isReadableFile( file );
         if ( !isEmpty( error ) ) {
@@ -384,6 +453,34 @@ public final class ForesterUtil {
         return ary;
     }
 
+    public static String[][] file22dArray( final File file ) throws IOException {
+        final List<String> list = new ArrayList<String>();
+        final BufferedReader in = new BufferedReader( new FileReader( file ) );
+        String str;
+        while ( ( str = in.readLine() ) != null ) {
+            str = str.trim();
+            if ( ( str.length() > 0 ) && !str.startsWith( "#" ) ) {
+                list.add( str );
+            }
+        }
+        in.close();
+        final String[][] ary = new String[ list.size() ][ 2 ];
+        final Pattern pa = Pattern.compile( "(\\S+)\\s+(\\S+)" );
+        int i = 0;
+        for( final String s : list ) {
+            final Matcher m = pa.matcher( s );
+            if ( m.matches() ) {
+                ary[ i ][ 0 ] = m.group( 1 );
+                ary[ i ][ 1 ] = m.group( 2 );
+                ++i;
+            }
+            else {
+                throw new IOException( "unexpcted format: " + s );
+            }
+        }
+        return ary;
+    }
+
     final public static List<String> file2list( final File file ) throws IOException {
         final List<String> list = new ArrayList<String>();
         final BufferedReader in = new BufferedReader( new FileReader( file ) );
@@ -471,6 +568,10 @@ public final class ForesterUtil {
         return line;
     }
 
+    final public static String getForesterLibraryInformation() {
+        return "forester " + ForesterConstants.FORESTER_VERSION + " (" + ForesterConstants.FORESTER_DATE + ")";
+    }
+
     final public static String getLineSeparator() {
         return ForesterUtil.LINE_SEPARATOR;
     }
@@ -587,6 +688,26 @@ public final class ForesterUtil {
         return isReadableFile( new File( s ) );
     }
 
+    public final static boolean isWindows() {
+        try {
+            return OS_NAME.toLowerCase().indexOf( "win" ) > -1;
+        }
+        catch ( final Exception e ) {
+            ForesterUtil.printWarningMessage( Constants.PRG_NAME, "minor error: " + e );
+            return false;
+        }
+    }
+
+    public final static boolean isMac() {
+        try {
+            return OS_NAME.toLowerCase().startsWith( "mac" );
+        }
+        catch ( final Exception e ) {
+            ForesterUtil.printWarningMessage( Constants.PRG_NAME, "minor error: " + e );
+            return false;
+        }
+    }
+
     final public static String isWritableFile( final File f ) {
         if ( f.isDirectory() ) {
             return "[" + f + "] is a directory";
@@ -785,6 +906,14 @@ public final class ForesterUtil {
     }
 
     final public static void printProgramInformation( final String prg_name,
+                                                      final String prg_version,
+                                                      final String date,
+                                                      final String email,
+                                                      final String www ) {
+        printProgramInformation( prg_name, null, prg_version, date, email, www, null );
+    }
+
+    final public static void printProgramInformation( final String prg_name,
                                                       final String desc,
                                                       final String prg_version,
                                                       final String date,
@@ -815,14 +944,6 @@ public final class ForesterUtil {
         System.out.println();
     }
 
-    final public static void printProgramInformation( final String prg_name,
-                                                      final String prg_version,
-                                                      final String date,
-                                                      final String email,
-                                                      final String www ) {
-        printProgramInformation( prg_name, null, prg_version, date, email, www, null );
-    }
-
     final public static void printWarningMessage( final String prg_name, final String message ) {
         System.out.println( "[" + prg_name + "] > warning: " + message );
     }
@@ -900,9 +1021,15 @@ public final class ForesterUtil {
         }
     }
 
-    final private static String[] splitString( final String str ) {
-        final String regex = "[\\s;,]+";
-        return str.split( regex );
+    public static boolean seqIsLikelyToBeAa( final String s ) {
+        final String seq = s.toLowerCase();
+        if ( ( seq.indexOf( 'r' ) > -1 ) || ( seq.indexOf( 'd' ) > -1 ) || ( seq.indexOf( 'e' ) > -1 )
+                || ( seq.indexOf( 'q' ) > -1 ) || ( seq.indexOf( 'h' ) > -1 ) || ( seq.indexOf( 'k' ) > -1 )
+                || ( seq.indexOf( 'w' ) > -1 ) || ( seq.indexOf( 's' ) > -1 ) || ( seq.indexOf( 'm' ) > -1 )
+                || ( seq.indexOf( 'p' ) > -1 ) || ( seq.indexOf( 'v' ) > -1 ) ) {
+            return true;
+        }
+        return false;
     }
 
     final public static String stringArrayToString( final String[] a ) {
@@ -952,10 +1079,34 @@ public final class ForesterUtil {
         return str_array;
     }
 
+    final public static void unexpectedFatalError( final Exception e ) {
+        System.err.println();
+        System.err.println( "unexpected exception: should not have occured! Please contact program author(s)." );
+        e.printStackTrace( System.err );
+        System.err.println();
+        System.exit( -1 );
+    }
+
+    final public static void unexpectedFatalError( final Error e ) {
+        System.err.println();
+        System.err.println( "unexpected error: should not have occured! Please contact program author(s)." );
+        e.printStackTrace( System.err );
+        System.err.println();
+        System.exit( -1 );
+    }
+
+    final public static void unexpectedFatalError( final String message ) {
+        System.err.println();
+        System.err.println( "unexpected error: should not have occured! Please contact program author(s)." );
+        System.err.println( message );
+        System.err.println();
+        System.exit( -1 );
+    }
+
     final public static void unexpectedFatalError( final String prg_name, final Exception e ) {
         System.err.println();
         System.err.println( "[" + prg_name
-                + "] > unexpected error (Should not have occured! Please contact program author(s).)" );
+                + "] > unexpected error; should not have occured! Please contact program author(s)." );
         e.printStackTrace( System.err );
         System.err.println();
         System.exit( -1 );
@@ -964,7 +1115,7 @@ public final class ForesterUtil {
     final public static void unexpectedFatalError( final String prg_name, final String message ) {
         System.err.println();
         System.err.println( "[" + prg_name
-                + "] > unexpected error. Should not have occured! Please contact program author(s)." );
+                + "] > unexpected error: should not have occured! Please contact program author(s)." );
         System.err.println( message );
         System.err.println();
         System.exit( -1 );
@@ -973,13 +1124,30 @@ public final class ForesterUtil {
     final public static void unexpectedFatalError( final String prg_name, final String message, final Exception e ) {
         System.err.println();
         System.err.println( "[" + prg_name
-                + "] > unexpected error. Should not have occured! Please contact program author(s)." );
+                + "] > unexpected error: should not have occured! Please contact program author(s)." );
         System.err.println( message );
         e.printStackTrace( System.err );
         System.err.println();
         System.exit( -1 );
     }
 
+    public final static void updateProgress( final double progress_percentage ) {
+        final int width = 50;
+        System.out.print( "\r[" );
+        int i = 0;
+        for( ; i <= ForesterUtil.roundToInt( progress_percentage * width ); i++ ) {
+            System.out.print( "." );
+        }
+        for( ; i < width; i++ ) {
+            System.out.print( " " );
+        }
+        System.out.print( "]" );
+    }
+
+    public final static void updateProgress( final int i, final DecimalFormat f ) {
+        System.out.print( "\r[" + f.format( i ) + "]" );
+    }
+
     public final static String wordWrap( final String str, final int width ) {
         final StringBuilder sb = new StringBuilder( str );
         int start = 0;
@@ -1008,4 +1176,109 @@ public final class ForesterUtil {
         }
         return sb.toString();
     }
+
+    /**
+     * Helper method for calcColor methods.
+     * 
+     * @param smallercolor_component_x
+     *            color component the smaller color
+     * @param largercolor_component_x
+     *            color component the larger color
+     * @param x
+     *            factor
+     * @return an int representing a color component
+     */
+    final private static int calculateColorComponent( final double smallercolor_component_x,
+                                                      final double largercolor_component_x,
+                                                      final double x ) {
+        return ( int ) ( smallercolor_component_x + ( ( x * ( largercolor_component_x - smallercolor_component_x ) ) / 255.0 ) );
+    }
+
+    /**
+     * Helper method for calcColor methods.
+     * 
+     * 
+     * @param value
+     *            the value
+     * @param larger
+     *            the largest value
+     * @param smaller
+     *            the smallest value
+     * @return a normalized value between larger and smaller
+     */
+    final private static double calculateColorFactor( final double value, final double larger, final double smaller ) {
+        return ( 255.0 * ( value - smaller ) ) / ( larger - smaller );
+    }
+
+    final private static String[] splitString( final String str ) {
+        final String regex = "[\\s;,]+";
+        return str.split( regex );
+    }
+
+    public final static void outOfMemoryError( final OutOfMemoryError e ) {
+        System.err.println();
+        System.err.println( "Java memory allocation might be too small, try \"-Xmx2048m\" java command line option" );
+        System.err.println();
+        e.printStackTrace( System.err );
+        System.err.println();
+        System.exit( -1 );
+    }
+
+    public final static Color obtainColorDependingOnTaxonomyGroup( final String tax ) {
+        if ( tax.equalsIgnoreCase( "deuterostomia" ) ) {
+            return DEUTEROSTOMIA_COLOR;
+        }
+        else if ( tax.equalsIgnoreCase( "protostomia" ) ) {
+            return PROTOSTOMIA_COLOR;
+        }
+        else if ( tax.equalsIgnoreCase( "metazoa" ) ) {
+            return METAZOA_COLOR;
+        }
+        else if ( tax.equalsIgnoreCase( "holozoa" ) ) {
+            return HOLOZOA_COLOR;
+        }
+        else if ( tax.equalsIgnoreCase( "fungi" ) ) {
+            return FUNGI_COLOR;
+        }
+        else if ( tax.equalsIgnoreCase( "holomycota" ) ) {
+            return HOLOMYCOTA_COLOR;
+        }
+        else if ( tax.equalsIgnoreCase( "amoebozoa" ) ) {
+            return AMOEBOZOA_COLOR;
+        }
+        else if ( tax.equalsIgnoreCase( "viridiplantae" ) ) {
+            return VIRIDPLANTAE_COLOR;
+        }
+        else if ( tax.equalsIgnoreCase( "rhodophyta" ) ) {
+            return RHODOPHYTA_COLOR;
+        }
+        else if ( tax.toLowerCase().startsWith( "hacrobia" ) ) {
+            return HACROBIA_COLOR;
+        }
+        else if ( tax.equalsIgnoreCase( "glaucocystophyceae" ) || tax.equalsIgnoreCase( "glaucophyta" ) ) {
+            return GLAUCOPHYTA_COLOR;
+        }
+        else if ( tax.equalsIgnoreCase( "stramenopiles" ) ) {
+            return STRAMENOPILES_COLOR;
+        }
+        else if ( tax.equalsIgnoreCase( "alveolata" ) ) {
+            return ALVEOLATA_COLOR;
+        }
+        else if ( tax.equalsIgnoreCase( "rhizaria" ) ) {
+            return RHIZARIA_COLOR;
+        }
+        else if ( tax.equalsIgnoreCase( "excavata" ) ) {
+            return EXCAVATA_COLOR;
+        }
+        else if ( tax.equalsIgnoreCase( "apusozoa" ) ) {
+            return APUSOZOA_COLOR;
+        }
+        else if ( tax.equalsIgnoreCase( "archaea" ) ) {
+            return ARCHAEA_COLOR;
+        }
+        else if ( tax.equalsIgnoreCase( "bacteria" ) ) {
+            return BACTERIA_COLOR;
+        }
+        return null;
+    }
 }