updated version to 2.6.1
[jalview.git] / src / jalview / appletgui / AppletJmol.java
1 /*
2  * Jalview - A Sequence Alignment Editor and Viewer (Version 2.6.1)
3  * Copyright (C) 2010 J Procter, AM Waterhouse, G Barton, M Clamp, S Searle
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 of the License, or (at your option) any later version.
10  * 
11  * Jalview is distributed in the hope that it will be useful, but 
12  * WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty 
13  * of MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR 
14  * PURPOSE.  See the GNU General Public License for more details.
15  * 
16  * You should have received a copy of the GNU General Public License along with Jalview.  If not, see <http://www.gnu.org/licenses/>.
17  */
18 package jalview.appletgui;
19
20 import java.util.*;
21 import java.awt.*;
22 import java.awt.event.*;
23
24 import jalview.api.SequenceStructureBinding;
25 import jalview.datamodel.*;
26 import jalview.structure.*;
27 import jalview.io.*;
28
29 import org.jmol.api.*;
30
31 import org.jmol.popup.*;
32 import org.jmol.viewer.JmolConstants;
33
34 import jalview.schemes.*;
35
36 public class AppletJmol extends EmbmenuFrame implements
37 // StructureListener,
38         KeyListener, ActionListener, ItemListener, SequenceStructureBinding
39
40 {
41   Menu fileMenu = new Menu("File");
42
43   Menu viewMenu = new Menu("View");
44
45   Menu coloursMenu = new Menu("Colours");
46
47   Menu chainMenu = new Menu("Show Chain");
48
49   Menu helpMenu = new Menu("Help");
50
51   MenuItem mappingMenuItem = new MenuItem("View Mapping");
52
53   CheckboxMenuItem seqColour = new CheckboxMenuItem("By Sequence", true);
54
55   MenuItem chain = new MenuItem("By Chain");
56
57   MenuItem charge = new MenuItem("Charge & Cysteine");
58
59   MenuItem zappo = new MenuItem("Zappo");
60
61   MenuItem taylor = new MenuItem("Taylor");
62
63   MenuItem hydro = new MenuItem("Hydrophobicity");
64
65   MenuItem helix = new MenuItem("Helix Propensity");
66
67   MenuItem strand = new MenuItem("Strand Propensity");
68
69   MenuItem turn = new MenuItem("Turn Propensity");
70
71   MenuItem buried = new MenuItem("Buried Index");
72
73   MenuItem user = new MenuItem("User Defined Colours");
74
75   MenuItem jmolHelp = new MenuItem("Jmol Help");
76
77   Panel scriptWindow;
78
79   TextField inputLine;
80
81   TextArea history;
82
83   RenderPanel renderPanel;
84
85   AlignmentPanel ap;
86
87   String fileLoadingError;
88
89   boolean loadedInline;
90
91   // boolean colourBySequence = true;
92
93   FeatureRenderer fr = null;
94
95   AppletJmolBinding jmb;
96
97   /**
98    * datasource protocol for access to PDBEntry
99    */
100   String protocol = null;
101
102   /**
103    * Load a bunch of pdb entries associated with sequences in the alignment and
104    * display them - aligning them if necessary.
105    * 
106    * @param pdbentries
107    *          each pdb file (at least one needed)
108    * @param boundseqs
109    *          each set of sequences for each pdb file (must match number of pdb
110    *          files)
111    * @param boundchains
112    *          the target pdb chain corresponding with each sequence associated
113    *          with each pdb file (may be null at any level)
114    * @param align
115    *          true/false
116    * @param ap
117    *          associated alignment
118    * @param protocol
119    *          how to get pdb data
120    */
121   public AppletJmol(PDBEntry[] pdbentries, SequenceI[][] boundseqs,
122           String[][] boundchains, boolean align, AlignmentPanel ap,
123           String protocol)
124   {
125     throw new Error("Not yet implemented.");
126   }
127
128   public AppletJmol(PDBEntry pdbentry, SequenceI[] seq, String[] chains,
129           AlignmentPanel ap, String protocol)
130   {
131     this.ap = ap;
132     jmb = new AppletJmolBinding(this, new PDBEntry[]
133     { pdbentry }, new SequenceI[][]
134     { seq }, new String[][]
135     { chains }, protocol);
136     jmb.setColourBySequence(true);
137     if (pdbentry.getId() == null || pdbentry.getId().length() < 1)
138     {
139       if (protocol.equals(AppletFormatAdapter.PASTE))
140       {
141         pdbentry.setId("PASTED PDB"
142                 + (chains == null ? "_" : chains.toString()));
143       }
144       else
145       {
146         pdbentry.setId(pdbentry.getFile());
147       }
148     }
149
150     if (jalview.bin.JalviewLite.debug)
151     {
152       System.err
153               .println("AppletJmol: PDB ID is '" + pdbentry.getId() + "'");
154     }
155
156     String alreadyMapped = StructureSelectionManager
157             .getStructureSelectionManager().alreadyMappedToFile(
158                     pdbentry.getId());
159     MCview.PDBfile reader = null;
160     if (alreadyMapped != null)
161     {
162       reader = StructureSelectionManager.getStructureSelectionManager()
163               .setMapping(seq, chains, pdbentry.getFile(), protocol);
164       // PROMPT USER HERE TO ADD TO NEW OR EXISTING VIEW?
165       // FOR NOW, LETS JUST OPEN A NEW WINDOW
166     }
167     MenuBar menuBar = new MenuBar();
168     menuBar.add(fileMenu);
169     fileMenu.add(mappingMenuItem);
170     menuBar.add(viewMenu);
171     mappingMenuItem.addActionListener(this);
172     viewMenu.add(chainMenu);
173     menuBar.add(coloursMenu);
174     menuBar.add(helpMenu);
175
176     charge.addActionListener(this);
177     hydro.addActionListener(this);
178     chain.addActionListener(this);
179     seqColour.addItemListener(this);
180     zappo.addActionListener(this);
181     taylor.addActionListener(this);
182     helix.addActionListener(this);
183     strand.addActionListener(this);
184     turn.addActionListener(this);
185     buried.addActionListener(this);
186     user.addActionListener(this);
187
188     jmolHelp.addActionListener(this);
189
190     coloursMenu.add(seqColour);
191     coloursMenu.add(chain);
192     coloursMenu.add(charge);
193     coloursMenu.add(zappo);
194     coloursMenu.add(taylor);
195     coloursMenu.add(hydro);
196     coloursMenu.add(helix);
197     coloursMenu.add(strand);
198     coloursMenu.add(turn);
199     coloursMenu.add(buried);
200     coloursMenu.add(user);
201
202     helpMenu.add(jmolHelp);
203     this.setLayout(new BorderLayout());
204
205     setMenuBar(menuBar);
206
207     renderPanel = new RenderPanel();
208     embedMenuIfNeeded(renderPanel);
209     this.add(renderPanel, BorderLayout.CENTER);
210     scriptWindow = new Panel();
211     scriptWindow.setVisible(false);
212     // this.add(scriptWindow, BorderLayout.SOUTH);
213
214     try
215     {
216       jmb.allocateViewer(renderPanel, true, ap.av.applet.getName()
217               + "_jmol_", ap.av.applet.getDocumentBase(),
218               ap.av.applet.getCodeBase(), "-applet", scriptWindow, null);
219     } catch (Exception e)
220     {
221       System.err
222               .println("Couldn't create a jmol viewer. Args to allocate viewer were:\nDocumentBase="
223                       + ap.av.applet.getDocumentBase()
224                       + "\nCodebase="
225                       + ap.av.applet.getCodeBase());
226       e.printStackTrace();
227       dispose();
228       return;
229     }
230     jmb.newJmolPopup(true, "Jmol", true);
231
232     this.addWindowListener(new WindowAdapter()
233     {
234       public void windowClosing(WindowEvent evt)
235       {
236         closeViewer();
237       }
238     });
239     if (pdbentry.getProperty() == null)
240     {
241       pdbentry.setProperty(new Hashtable());
242       pdbentry.getProperty().put("protocol", protocol);
243     }
244     if (pdbentry.getFile() != null)
245     {
246       // import structure data from pdbentry.getFile based on given protocol
247       if (protocol.equals(AppletFormatAdapter.PASTE))
248       {
249         // TODO: JAL-623 : correctly record file contents for matching up later
250         // pdbentry.getProperty().put("pdbfilehash",""+pdbentry.getFile().hashCode());
251         loadInline(pdbentry.getFile());
252       }
253       else if (protocol.equals(AppletFormatAdapter.FILE)
254               || protocol.equals(AppletFormatAdapter.URL))
255       {
256         jmb.viewer.openFile(pdbentry.getFile());
257       }
258       else
259       {
260         // probably CLASSLOADER based datasource..
261         // Try and get a reader on the datasource, and pass that to Jmol
262         try
263         {
264           java.io.Reader freader = null;
265           if (reader != null)
266           {
267             if (jalview.bin.JalviewLite.debug)
268             {
269               System.err
270                       .println("AppletJmol:Trying to reuse existing PDBfile IO parser.");
271             }
272             // re-use the one we opened earlier
273             freader = reader.getReader();
274           }
275           if (freader == null)
276           {
277             if (jalview.bin.JalviewLite.debug)
278             {
279               System.err
280                       .println("AppletJmol:Creating new PDBfile IO parser.");
281             }
282             FileParse fp = new FileParse(pdbentry.getFile(), protocol);
283             fp.mark();
284             // reader = new MCview.PDBfile(fp);
285             // could set ID, etc.
286             // if (!reader.isValid())
287             // {
288             // throw new Exception("Invalid datasource.
289             // "+reader.getWarningMessage());
290             // }
291             // fp.reset();
292             freader = fp.getReader();
293           }
294           if (freader == null)
295           {
296             throw new Exception(
297                     "Invalid datasource. Could not obtain Reader.");
298           }
299           jmb.viewer.openReader(pdbentry.getFile(), pdbentry.getId(),
300                   freader);
301         } catch (Exception e)
302         {
303           // give up!
304           System.err.println("Couldn't access pdbentry id="
305                   + pdbentry.getId() + " and file=" + pdbentry.getFile()
306                   + " using protocol=" + protocol);
307           e.printStackTrace();
308         }
309       }
310     }
311
312     jalview.bin.JalviewLite.addFrame(this, jmb.getViewerTitle(), 400, 400);
313   }
314
315   public void loadInline(String string)
316   {
317     loadedInline = true;
318     jmb.loadInline(string);
319   }
320
321   void setChainMenuItems(Vector chains)
322   {
323     chainMenu.removeAll();
324
325     MenuItem menuItem = new MenuItem("All");
326     menuItem.addActionListener(this);
327
328     chainMenu.add(menuItem);
329
330     CheckboxMenuItem menuItemCB;
331     for (int c = 0; c < chains.size(); c++)
332     {
333       menuItemCB = new CheckboxMenuItem(chains.elementAt(c).toString(),
334               true);
335       menuItemCB.addItemListener(this);
336       chainMenu.add(menuItemCB);
337     }
338   }
339
340   boolean allChainsSelected = false;
341
342   void centerViewer()
343   {
344     Vector toshow = new Vector();
345     String lbl;
346     int mlength, p, mnum;
347     for (int i = 0; i < chainMenu.getItemCount(); i++)
348     {
349       if (chainMenu.getItem(i) instanceof CheckboxMenuItem)
350       {
351         CheckboxMenuItem item = (CheckboxMenuItem) chainMenu.getItem(i);
352         if (item.getState())
353         {
354           toshow.addElement(item.getLabel());
355         }
356       }
357     }
358     jmb.centerViewer(toshow);
359   }
360
361   void closeViewer()
362   {
363     jmb.closeViewer();
364     jmb = null;
365     this.setVisible(false);
366   }
367
368   public void actionPerformed(ActionEvent evt)
369   {
370     if (evt.getSource() == mappingMenuItem)
371     {
372       jalview.appletgui.CutAndPasteTransfer cap = new jalview.appletgui.CutAndPasteTransfer(
373               false, null);
374       Frame frame = new Frame();
375       frame.add(cap);
376
377       StringBuffer sb = new StringBuffer();
378       try
379       {
380         for (int s = 0; s < jmb.pdbentry.length; s++)
381         {
382           sb.append(StructureSelectionManager
383                   .getStructureSelectionManager().printMapping(
384                           jmb.pdbentry[s].getFile()));
385           sb.append("\n");
386         }
387         cap.setText(sb.toString());
388       } catch (OutOfMemoryError ex)
389       {
390         frame.dispose();
391         System.err
392                 .println("Out of memory when trying to create dialog box with sequence-structure mapping.");
393         return;
394       }
395       jalview.bin.JalviewLite.addFrame(frame, "PDB - Sequence Mapping",
396               550, 600);
397     }
398     else if (evt.getSource() == charge)
399     {
400       setEnabled(charge);
401       jmb.colourByCharge();
402     }
403
404     else if (evt.getSource() == chain)
405     {
406       setEnabled(chain);
407       jmb.colourByChain();
408     }
409     else if (evt.getSource() == zappo)
410     {
411       setEnabled(zappo);
412       jmb.setJalviewColourScheme(new ZappoColourScheme());
413     }
414     else if (evt.getSource() == taylor)
415     {
416       setEnabled(taylor);
417       jmb.setJalviewColourScheme(new TaylorColourScheme());
418     }
419     else if (evt.getSource() == hydro)
420     {
421       setEnabled(hydro);
422       jmb.setJalviewColourScheme(new HydrophobicColourScheme());
423     }
424     else if (evt.getSource() == helix)
425     {
426       setEnabled(helix);
427       jmb.setJalviewColourScheme(new HelixColourScheme());
428     }
429     else if (evt.getSource() == strand)
430     {
431       setEnabled(strand);
432       jmb.setJalviewColourScheme(new StrandColourScheme());
433     }
434     else if (evt.getSource() == turn)
435     {
436       setEnabled(turn);
437       jmb.setJalviewColourScheme(new TurnColourScheme());
438     }
439     else if (evt.getSource() == buried)
440     {
441       setEnabled(buried);
442       jmb.setJalviewColourScheme(new BuriedColourScheme());
443     }
444     else if (evt.getSource() == user)
445     {
446       setEnabled(user);
447       new UserDefinedColours(this);
448     }
449     else if (evt.getSource() == jmolHelp)
450     {
451       try
452       {
453         ap.av.applet.getAppletContext().showDocument(
454                 new java.net.URL(
455                         "http://jmol.sourceforge.net/docs/JmolUserGuide/"),
456                 "jmolHelp");
457       } catch (java.net.MalformedURLException ex)
458       {
459       }
460     }
461     else
462     {
463       allChainsSelected = true;
464       for (int i = 0; i < chainMenu.getItemCount(); i++)
465       {
466         if (chainMenu.getItem(i) instanceof CheckboxMenuItem)
467           ((CheckboxMenuItem) chainMenu.getItem(i)).setState(true);
468       }
469
470       centerViewer();
471       allChainsSelected = false;
472     }
473   }
474
475   /**
476    * tick or untick the seqColour menu entry depending upon if it was selected
477    * or not.
478    * 
479    * @param itm
480    */
481   private void setEnabled(MenuItem itm)
482   {
483     seqColour.setState(itm == seqColour);
484     jmb.setColourBySequence(itm == seqColour);
485   }
486
487   public void itemStateChanged(ItemEvent evt)
488   {
489     if (evt.getSource() == seqColour)
490     {
491       setEnabled(seqColour);
492       jmb.colourBySequence(ap.av.getShowSequenceFeatures(), ap.av.alignment);
493     }
494     else if (!allChainsSelected)
495       centerViewer();
496   }
497
498   public void keyPressed(KeyEvent evt)
499   {
500     if (evt.getKeyCode() == KeyEvent.VK_ENTER && scriptWindow.isVisible())
501     {
502       jmb.eval(inputLine.getText());
503       history.append("\n$ " + inputLine.getText());
504       inputLine.setText("");
505     }
506
507   }
508
509   public void keyTyped(KeyEvent evt)
510   {
511   }
512
513   public void keyReleased(KeyEvent evt)
514   {
515   }
516
517   public void updateColours(Object source)
518   {
519     AlignmentPanel ap = (AlignmentPanel) source;
520     jmb.colourBySequence(ap.av.getShowSequenceFeatures(), ap.av.alignment);
521   }
522
523   public void updateTitleAndMenus()
524   {
525     if (jmb.fileLoadingError != null && jmb.fileLoadingError.length() > 0)
526     {
527       repaint();
528       return;
529     }
530     setChainMenuItems(jmb.chainNames);
531     jmb.colourBySequence(ap.av.getShowSequenceFeatures(), ap.av.alignment);
532
533     setTitle(jmb.getViewerTitle());
534   }
535
536   public void showUrl(String url)
537   {
538     try
539     {
540       ap.av.applet.getAppletContext().showDocument(new java.net.URL(url),
541               "jmolOutput");
542     } catch (java.net.MalformedURLException ex)
543     {
544     }
545   }
546
547   Panel splitPane = null;
548
549   public void showConsole(boolean showConsole)
550   {
551     if (showConsole)
552     {
553       remove(renderPanel);
554       splitPane = new Panel();
555
556       splitPane.setLayout(new java.awt.GridLayout(2, 1));
557       splitPane.add(renderPanel);
558       splitPane.add(scriptWindow);
559       scriptWindow.setVisible(true);
560       this.add(splitPane, BorderLayout.CENTER);
561       splitPane.setVisible(true);
562       splitPane.validate();
563     }
564     else
565     {
566       scriptWindow.setVisible(false);
567       remove(splitPane);
568       add(renderPanel, BorderLayout.CENTER);
569       splitPane = null;
570     }
571     validate();
572   }
573
574   public float[][] functionXY(String functionName, int x, int y)
575   {
576     return null;
577   }
578
579   // /End JmolStatusListener
580   // /////////////////////////////
581
582   class RenderPanel extends Panel
583   {
584     Dimension currentSize = new Dimension();
585
586     Rectangle rectClip = new Rectangle();
587
588     public void update(Graphics g)
589     {
590       paint(g);
591     }
592
593     public void paint(Graphics g)
594     {
595       currentSize = this.getSize();
596       rectClip = g.getClipBounds();
597
598       if (jmb.viewer == null)
599       {
600         g.setColor(Color.black);
601         g.fillRect(0, 0, currentSize.width, currentSize.height);
602         g.setColor(Color.white);
603         g.setFont(new Font("Verdana", Font.BOLD, 14));
604         g.drawString("Retrieving PDB data....", 20, currentSize.height / 2);
605       }
606       else
607       {
608         jmb.viewer.renderScreenImage(g, currentSize, rectClip);
609       }
610     }
611   }
612
613   /*
614    * @Override public Color getColour(int atomIndex, int pdbResNum, String
615    * chain, String pdbId) { return jmb.getColour(atomIndex, pdbResNum, chain,
616    * pdbId); }
617    * 
618    * @Override public String[] getPdbFile() { return jmb.getPdbFile(); }
619    * 
620    * @Override public void highlightAtom(int atomIndex, int pdbResNum, String
621    * chain, String pdbId) { jmb.highlightAtom(atomIndex, pdbResNum, chain,
622    * pdbId);
623    * 
624    * }
625    * 
626    * @Override public void mouseOverStructure(int atomIndex, String strInfo) {
627    * jmb.mouseOverStructure(atomIndex, strInfo);
628    * 
629    * }
630    */
631   public void setJalviewColourScheme(UserColourScheme ucs)
632   {
633     jmb.setJalviewColourScheme(ucs);
634   }
635 }