src/jalview/datamodel/SequenceI.java

   1 /*
   2  * Jalview - A Sequence Alignment Editor and Viewer (Version 2.9)
   3  * Copyright (C) 2015 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.List;
  24 import java.util.Vector;
  25
  26 import fr.orsay.lri.varna.models.rna.RNA;
  27
  28 /**
  29  * Methods for manipulating a sequence, its metadata and related annotation in
  30  * an alignment or dataset.
  31  *
  32  * @author $author$
  33  * @version $Revision$
  34  */
  35 public interface SequenceI extends ASequenceI
  36 {
  37   /**
  38    * Set the display name for the sequence
  39    *
  40    * @param name
  41    */
  42   public void setName(String name);
  43
  44   /**
  45    * Get the display name
  46    */
  47   public String getName();
  48
  49   /**
  50    * Set start position of first non-gapped symbol in sequence
  51    *
  52    * @param start
  53    *          new start position
  54    */
  55   public void setStart(int start);
  56
  57   /**
  58    * get start position of first non-gapped residue in sequence
  59    *
  60    * @return
  61    */
  62   public int getStart();
  63
  64   /**
  65    * get the displayed id of the sequence
  66    *
  67    * @return true means the id will be returned in the form
  68    *         DisplayName/Start-End
  69    */
  70   public String getDisplayId(boolean jvsuffix);
  71
  72   /**
  73    * set end position for last residue in sequence
  74    *
  75    * @param end
  76    */
  77   public void setEnd(int end);
  78
  79   /**
  80    * get end position for last residue in sequence getEnd()>getStart() unless
  81    * sequence only consists of gap characters
  82    *
  83    * @return
  84    */
  85   public int getEnd();
  86
  87   /**
  88    * @return length of sequence including gaps
  89    *
  90    */
  91   public int getLength();
  92
  93   /**
  94    * Replace the sequence with the given string
  95    *
  96    * @param sequence
  97    *          new sequence string
  98    */
  99   public void setSequence(String sequence);
 100
 101   /**
 102    * @return sequence as string
 103    */
 104   public String getSequenceAsString();
 105
 106   /**
 107    * get a range on the sequence as a string
 108    *
 109    * @param start
 110    *          position relative to start of sequence including gaps (from 0)
 111    * @param end
 112    *          position relative to start of sequence including gaps (from 0)
 113    *
 114    * @return String containing all gap and symbols in specified range
 115    */
 116   public String getSequenceAsString(int start, int end);
 117
 118   /**
 119    * Get the sequence as a character array
 120    *
 121    * @return seqeunce and any gaps
 122    */
 123   public char[] getSequence();
 124
 125   /**
 126    * get stretch of sequence characters in an array
 127    *
 128    * @param start
 129    *          absolute index into getSequence()
 130    * @param end
 131    *          exclusive index of last position in segment to be returned.
 132    *
 133    * @return char[max(0,end-start)];
 134    */
 135   public char[] getSequence(int start, int end);
 136
 137   /**
 138    * create a new sequence object with a subsequence of this one but sharing the
 139    * same dataset sequence
 140    *
 141    * @param start
 142    *          int index for start position (base 0, inclusive)
 143    * @param end
 144    *          int index for end position (base 0, exclusive)
 145    *
 146    * @return SequenceI
 147    * @note implementations may use getSequence to get the sequence data
 148    */
 149   public SequenceI getSubSequence(int start, int end);
 150
 151   /**
 152    * get the i'th character in this sequence's local reference frame (ie from
 153    * 0-number of characters lying from start-end)
 154    *
 155    * @param i
 156    *          index
 157    * @return character or ' '
 158    */
 159   public char getCharAt(int i);
 160
 161   /**
 162    * DOCUMENT ME!
 163    *
 164    * @param desc
 165    *          DOCUMENT ME!
 166    */
 167   public void setDescription(String desc);
 168
 169   /**
 170    * DOCUMENT ME!
 171    *
 172    * @return DOCUMENT ME!
 173    */
 174   public String getDescription();
 175
 176   /**
 177    * Return the alignment column for a sequence position
 178    *
 179    * @param pos
 180    *          lying from start to end
 181    *
 182    * @return aligned column for residue (0 if residue is upstream from
 183    *         alignment, -1 if residue is downstream from alignment) note.
 184    *         Sequence object returns sequence.getEnd() for positions upstream
 185    *         currently. TODO: change sequence for
 186    *         assert(findIndex(seq.getEnd()+1)==-1) and fix incremental bugs
 187    *
 188    */
 189   public int findIndex(int pos);
 190
 191   /**
 192    * Returns the sequence position for an alignment position
 193    *
 194    * @param i
 195    *          column index in alignment (from 0..<length)
 196    *
 197    * @return residue number for residue (left of and) nearest ith column
 198    */
 199   public int findPosition(int i);
 200
 201   /**
 202    * Returns an int array where indices correspond to each residue in the
 203    * sequence and the element value gives its position in the alignment
 204    *
 205    * @return int[SequenceI.getEnd()-SequenceI.getStart()+1] or null if no
 206    *         residues in SequenceI object
 207    */
 208   public int[] gapMap();
 209
 210   /**
 211    * Returns an int array where indices correspond to each position in sequence
 212    * char array and the element value gives the result of findPosition for that
 213    * index in the sequence.
 214    *
 215    * @return int[SequenceI.getLength()]
 216    */
 217   public int[] findPositionMap();
 218
 219   /**
 220    * Delete a range of aligned sequence columns, creating a new dataset sequence
 221    * if necessary and adjusting start and end positions accordingly.
 222    *
 223    * @param i
 224    *          first column in range to delete (inclusive)
 225    * @param j
 226    *          last column in range to delete (exclusive)
 227    */
 228   public void deleteChars(int i, int j);
 229
 230   /**
 231    * DOCUMENT ME!
 232    *
 233    * @param i
 234    *          DOCUMENT ME!
 235    * @param c
 236    *          DOCUMENT ME!
 237    */
 238   public void insertCharAt(int i, char c);
 239
 240   /**
 241    * DOCUMENT ME!
 242    *
 243    * @param position
 244    *          DOCUMENT ME!
 245    * @param ch
 246    *          DOCUMENT ME!
 247    */
 248   public void insertCharAt(int position, int count, char ch);
 249
 250   /**
 251    * DOCUMENT ME!
 252    *
 253    * @return DOCUMENT ME!
 254    */
 255   public SequenceFeature[] getSequenceFeatures();
 256
 257   /**
 258    * DOCUMENT ME!
 259    *
 260    * @param v
 261    *          DOCUMENT ME!
 262    */
 263   public void setSequenceFeatures(SequenceFeature[] features);
 264
 265   /**
 266    * DOCUMENT ME!
 267    *
 268    * @param id
 269    *          DOCUMENT ME!
 270    */
 271   public void setPDBId(Vector<PDBEntry> ids);
 272
 273   /**
 274    * Returns a list
 275    *
 276    * @return DOCUMENT ME!
 277    */
 278   public Vector<PDBEntry> getAllPDBEntries();
 279
 280   /**
 281    * add entry to the vector of PDBIds, if it isn't in the list already
 282    *
 283    * @param entry
 284    */
 285   public void addPDBId(PDBEntry entry);
 286
 287   /**
 288    * update the list of PDBEntrys to include any DBRefEntrys citing structural
 289    * databases
 290    *
 291    * @return true if PDBEntry list was modified
 292    */
 293   public boolean updatePDBIds();
 294
 295   public String getVamsasId();
 296
 297   public void setVamsasId(String id);
 298
 299   public void setDBRef(DBRefEntry[] dbs);
 300
 301   public DBRefEntry[] getDBRef();
 302
 303   /**
 304    * add the given entry to the list of DBRefs for this sequence, or replace a
 305    * similar one if entry contains a map object and the existing one doesnt.
 306    *
 307    * @param entry
 308    */
 309   public void addDBRef(DBRefEntry entry);
 310
 311   public void addSequenceFeature(SequenceFeature sf);
 312
 313   public void deleteFeature(SequenceFeature sf);
 314
 315   public void setDatasetSequence(SequenceI seq);
 316
 317   public SequenceI getDatasetSequence();
 318
 319   /**
 320    * Returns a new array containing this sequence's annotations, or null.
 321    */
 322   public AlignmentAnnotation[] getAnnotation();
 323
 324   /**
 325    * Returns true if this sequence has the given annotation (by object
 326    * identity).
 327    */
 328   public boolean hasAnnotation(AlignmentAnnotation ann);
 329
 330   /**
 331    * Add the given annotation, if not already added, and set its sequence ref to
 332    * be this sequence. Does nothing if this sequence's annotations already
 333    * include this annotation (by identical object reference).
 334    */
 335   public void addAlignmentAnnotation(AlignmentAnnotation annotation);
 336
 337   public void removeAlignmentAnnotation(AlignmentAnnotation annotation);
 338
 339   /**
 340    * Derive a sequence (using this one's dataset or as the dataset)
 341    *
 342    * @return duplicate sequence with valid dataset sequence
 343    */
 344   public SequenceI deriveSequence();
 345
 346   /**
 347    * set the array of associated AlignmentAnnotation for this sequenceI
 348    *
 349    * @param revealed
 350    */
 351   public void setAlignmentAnnotation(AlignmentAnnotation[] annotation);
 352
 353   /**
 354    * Get one or more alignment annotations with a particular label.
 355    *
 356    * @param label
 357    *          string which each returned annotation must have as a label.
 358    * @return null or array of annotations.
 359    */
 360   public AlignmentAnnotation[] getAnnotation(String label);
 361
 362   /**
 363    * Returns a (possibly empty) list of any annotations that match on given
 364    * calcId (source) and label (type). Null values do not match.
 365    *
 366    * @param calcId
 367    * @param label
 368    */
 369   public List<AlignmentAnnotation> getAlignmentAnnotations(String calcId,
 370           String label);
 371
 372   /**
 373    * create a new dataset sequence (if necessary) for this sequence and sets
 374    * this sequence to refer to it. This call will move any features or
 375    * references on the sequence onto the dataset. It will also make a duplicate
 376    * of existing annotation rows for the dataset sequence, rather than relocate
 377    * them in order to preserve external references (since 2.8.2).
 378    *
 379    * @return dataset sequence for this sequence
 380    */
 381   public SequenceI createDatasetSequence();
 382
 383   /**
 384    * Transfer any database references or annotation from entry under a sequence
 385    * mapping. <br/>
 386    * <strong>Note: DOES NOT transfer sequence associated alignment annotation
 387    * </strong><br/>
 388    *
 389    * @param entry
 390    * @param mp
 391    *          null or mapping from entry's numbering to local start/end
 392    */
 393   public void transferAnnotation(SequenceI entry, Mapping mp);
 394
 395   /**
 396    * @param index
 397    *          The sequence index in the MSA
 398    */
 399   public void setIndex(int index);
 400
 401   /**
 402    * @return The index of the sequence in the alignment
 403    */
 404   public int getIndex();
 405
 406   /**
 407    * @return The RNA of the sequence in the alignment
 408    */
 409
 410   public RNA getRNA();
 411
 412   /**
 413    * @param rna
 414    *          The RNA.
 415    */
 416   public void setRNA(RNA rna);
 417
 418   /**
 419    *
 420    * @return list of insertions (gap characters) in sequence
 421    */
 422   public List<int[]> getInsertions();
 423
 424   /**
 425    * Given a pdbId String, return the equivalent PDBEntry if available in the
 426    * given sequence
 427    *
 428    * @param pdbId
 429    * @return
 430    */
 431   public PDBEntry getPDBEntry(String pdbId);
 432 }