Merge branch 'develop' into features/JAL-2446NCList
[jalview.git] / src / jalview / datamodel / SearchResults.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.datamodel;
22
23 import java.util.ArrayList;
24 import java.util.BitSet;
25 import java.util.List;
26
27 /**
28  * Holds a list of search result matches, where each match is a contiguous
29  * stretch of a single sequence.
30  * 
31  * @author gmcarstairs amwaterhouse
32  *
33  */
34 public class SearchResults implements SearchResultsI
35 {
36
37   private List<SearchResultMatchI> matches = new ArrayList<>();
38
39   /**
40    * One match consists of a sequence reference, start and end positions.
41    * Discontiguous ranges in a sequence require two or more Match objects.
42    */
43   public class Match implements SearchResultMatchI
44   {
45     final SequenceI sequence;
46
47     /**
48      * Start position of match in sequence (base 1)
49      */
50     final int start;
51
52     /**
53      * End position (inclusive) (base 1)
54      */
55     final int end;
56
57     /**
58      * create a Match on a range of sequence. Match always holds region in
59      * forwards order, even if given in reverse order (such as from a mapping to
60      * a reverse strand); this avoids trouble for routines that highlight search
61      * results etc
62      * 
63      * @param seq
64      *          a sequence
65      * @param start
66      *          start position of matched range (base 1)
67      * @param end
68      *          end of matched range (inclusive, base 1)
69      */
70     public Match(SequenceI seq, int start, int end)
71     {
72       sequence = seq;
73
74       /*
75        * always hold in forwards order, even if given in reverse order
76        * (such as from a mapping to a reverse strand); this avoids
77        * trouble for routines that highlight search results etc
78        */
79       if (start <= end)
80       {
81         this.start = start;
82         this.end = end;
83       }
84       else
85       {
86         // TODO: JBP could mark match as being specified in reverse direction
87         // for use
88         // by caller ? e.g. visualizing reverse strand highlight
89         this.start = end;
90         this.end = start;
91       }
92     }
93
94     /* (non-Javadoc)
95      * @see jalview.datamodel.SearchResultMatchI#getSequence()
96      */
97     @Override
98     public SequenceI getSequence()
99     {
100       return sequence;
101     }
102
103     /* (non-Javadoc)
104      * @see jalview.datamodel.SearchResultMatchI#getStart()
105      */
106     @Override
107     public int getStart()
108     {
109       return start;
110     }
111
112     /* (non-Javadoc)
113      * @see jalview.datamodel.SearchResultMatchI#getEnd()
114      */
115     @Override
116     public int getEnd()
117     {
118       return end;
119     }
120
121     /**
122      * Returns a representation as "seqid/start-end"
123      */
124     @Override
125     public String toString()
126     {
127       StringBuilder sb = new StringBuilder();
128       if (sequence != null)
129       {
130         sb.append(sequence.getName()).append("/");
131       }
132       sb.append(start).append("-").append(end);
133       return sb.toString();
134     }
135
136     /**
137      * Hashcode is the hashcode of the matched sequence plus a hash of start and
138      * end positions. Match objects that pass the test for equals are guaranteed
139      * to have the same hashcode.
140      */
141     @Override
142     public int hashCode()
143     {
144       int hash = sequence == null ? 0 : sequence.hashCode();
145       hash += 31 * start;
146       hash += 67 * end;
147       return hash;
148     }
149
150     /**
151      * Two Match objects are equal if they are for the same sequence, start and
152      * end positions
153      */
154     @Override
155     public boolean equals(Object obj)
156     {
157       if (obj == null || !(obj instanceof SearchResultMatchI))
158       {
159         return false;
160       }
161       SearchResultMatchI m = (SearchResultMatchI) obj;
162       return (sequence == m.getSequence() && start == m.getStart()
163               && end == m.getEnd());
164     }
165   }
166
167   /* (non-Javadoc)
168    * @see jalview.datamodel.SearchResultsI#addResult(jalview.datamodel.SequenceI, int, int)
169    */
170   @Override
171   public SearchResultMatchI addResult(SequenceI seq, int start, int end)
172   {
173     Match m = new Match(seq, start, end);
174     matches.add(m);
175     return m;
176   }
177
178   /* (non-Javadoc)
179    * @see jalview.datamodel.SearchResultsI#involvesSequence(jalview.datamodel.SequenceI)
180    */
181   @Override
182   public boolean involvesSequence(SequenceI sequence)
183   {
184     SequenceI ds = sequence.getDatasetSequence();
185     for (SearchResultMatchI _m : matches)
186     {
187       SequenceI matched = _m.getSequence();
188       if (matched != null && (matched == sequence || matched == ds))
189       {
190         return true;
191       }
192     }
193     return false;
194   }
195
196   /* (non-Javadoc)
197    * @see jalview.datamodel.SearchResultsI#getResults(jalview.datamodel.SequenceI, int, int)
198    */
199   @Override
200   public int[] getResults(SequenceI sequence, int start, int end)
201   {
202     if (matches.isEmpty())
203     {
204       return null;
205     }
206
207     int[] result = null;
208     int[] tmp = null;
209     int resultLength, matchStart = 0, matchEnd = 0;
210     boolean mfound;
211     Match m;
212     for (SearchResultMatchI _m : matches)
213     {
214       m = (Match) _m;
215
216       mfound = false;
217       if (m.sequence == sequence
218               || m.sequence == sequence.getDatasetSequence())
219       {
220         mfound = true;
221         matchStart = sequence.findIndex(m.start) - 1;
222         matchEnd = m.start == m.end ? matchStart : sequence
223                 .findIndex(m.end) - 1;
224       }
225
226       if (mfound)
227       {
228         if (matchStart <= end && matchEnd >= start)
229         {
230           if (matchStart < start)
231           {
232             matchStart = start;
233           }
234
235           if (matchEnd > end)
236           {
237             matchEnd = end;
238           }
239
240           if (result == null)
241           {
242             result = new int[] { matchStart, matchEnd };
243           }
244           else
245           {
246             resultLength = result.length;
247             tmp = new int[resultLength + 2];
248             System.arraycopy(result, 0, tmp, 0, resultLength);
249             result = tmp;
250             result[resultLength] = matchStart;
251             result[resultLength + 1] = matchEnd;
252           }
253         }
254         else
255         {
256           // debug
257           // System.err.println("Outwith bounds!" + matchStart+">"+end +" or "
258           // + matchEnd+"<"+start);
259         }
260       }
261     }
262     return result;
263   }
264
265   @Override
266   public int markColumns(SequenceCollectionI sqcol, BitSet bs)
267   {
268     int count = 0;
269     BitSet mask = new BitSet();
270     for (SequenceI s : sqcol.getSequences())
271     {
272       int[] cols = getResults(s, sqcol.getStartRes(), sqcol.getEndRes());
273       if (cols != null)
274       {
275         for (int pair = 0; pair < cols.length; pair += 2)
276         {
277           mask.set(cols[pair], cols[pair + 1] + 1);
278         }
279       }
280     }
281     // compute columns that were newly selected
282     BitSet original = (BitSet) bs.clone();
283     original.and(mask);
284     count = mask.cardinality() - original.cardinality();
285     // and mark ranges not already marked
286     bs.or(mask);
287     return count;
288   }
289
290   /* (non-Javadoc)
291    * @see jalview.datamodel.SearchResultsI#getSize()
292    */
293   @Override
294   public int getSize()
295   {
296     return matches.size();
297   }
298
299   /* (non-Javadoc)
300    * @see jalview.datamodel.SearchResultsI#isEmpty()
301    */
302   @Override
303   public boolean isEmpty()
304   {
305     return matches.isEmpty();
306   }
307
308   /* (non-Javadoc)
309    * @see jalview.datamodel.SearchResultsI#getResults()
310    */
311   @Override
312   public List<SearchResultMatchI> getResults()
313   {
314     return matches;
315   }
316
317   /**
318    * Return the results as a list of matches [seq1/from-to, seq2/from-to, ...]
319    * 
320    * @return
321    */
322   @Override
323   public String toString()
324   {
325     return matches == null ? "" : matches.toString();
326   }
327
328   /**
329    * Hashcode is derived from the list of matches. This ensures that when two
330    * SearchResults objects satisfy the test for equals(), then they have the
331    * same hashcode.
332    * 
333    * @see Match#hashCode()
334    * @see java.util.AbstractList#hashCode()
335    */
336   @Override
337   public int hashCode()
338   {
339     return matches.hashCode();
340   }
341
342   /**
343    * Two SearchResults are considered equal if they contain the same matches in
344    * the same order.
345    */
346   @Override
347   public boolean equals(Object obj)
348   {
349     if (obj == null || !(obj instanceof SearchResultsI))
350     {
351       return false;
352     }
353     SearchResultsI sr = (SearchResultsI) obj;
354     return matches.equals(sr.getResults());
355   }
356
357   @Override
358   public void addSearchResults(SearchResultsI toAdd)
359   {
360     matches.addAll(toAdd.getResults());
361   }
362 }