src/jalview/ext/jmol/JalviewJmolBinding.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.ext.jmol;
  22
  23 import jalview.api.AlignmentViewPanel;
  24 import jalview.api.FeatureRenderer;
  25 import jalview.api.SequenceRenderer;
  26 import jalview.datamodel.AlignmentI;
  27 import jalview.datamodel.HiddenColumns;
  28 import jalview.datamodel.PDBEntry;
  29 import jalview.datamodel.SequenceI;
  30 import jalview.gui.IProgressIndicator;
  31 import jalview.io.DataSourceType;
  32 import jalview.io.StructureFile;
  33 import jalview.schemes.ColourSchemeI;
  34 import jalview.schemes.ResidueProperties;
  35 import jalview.structure.AtomSpec;
  36 import jalview.structure.StructureMappingcommandSet;
  37 import jalview.structure.StructureSelectionManager;
  38 import jalview.structures.models.AAStructureBindingModel;
  39 import jalview.util.MessageManager;
  40
  41 import java.awt.Color;
  42 import java.awt.Container;
  43 import java.awt.event.ComponentEvent;
  44 import java.awt.event.ComponentListener;
  45 import java.io.File;
  46 import java.net.URL;
  47 import java.security.AccessControlException;
  48 import java.util.ArrayList;
  49 import java.util.BitSet;
  50 import java.util.Hashtable;
  51 import java.util.List;
  52 import java.util.Map;
  53 import java.util.Vector;
  54
  55 import org.jmol.adapter.smarter.SmarterJmolAdapter;
  56 import org.jmol.api.JmolAppConsoleInterface;
  57 import org.jmol.api.JmolSelectionListener;
  58 import org.jmol.api.JmolStatusListener;
  59 import org.jmol.api.JmolViewer;
  60 import org.jmol.c.CBK;
  61 import org.jmol.script.T;
  62 import org.jmol.viewer.Viewer;
  63
  64 public abstract class JalviewJmolBinding extends AAStructureBindingModel
  65         implements JmolStatusListener, JmolSelectionListener,
  66         ComponentListener
  67 {
  68   boolean allChainsSelected = false;
  69
  70   /*
  71    * when true, try to search the associated datamodel for sequences that are
  72    * associated with any unknown structures in the Jmol view.
  73    */
  74   private boolean associateNewStructs = false;
  75
  76   Vector<String> atomsPicked = new Vector<>();
  77
  78   private List<String> chainNames;
  79
  80   Hashtable<String, String> chainFile;
  81
  82   /*
  83    * the default or current model displayed if the model cannot be identified
  84    * from the selection message
  85    */
  86   int frameNo = 0;
  87
  88   // protected JmolGenericPopup jmolpopup; // not used - remove?
  89
  90   String lastCommand;
  91
  92   String lastMessage;
  93
  94   boolean loadedInline;
  95
  96   StringBuffer resetLastRes = new StringBuffer();
  97
  98   public Viewer viewer;
  99
 100   public JalviewJmolBinding(StructureSelectionManager ssm,
 101           PDBEntry[] pdbentry, SequenceI[][] sequenceIs,
 102           DataSourceType protocol)
 103   {
 104     super(ssm, pdbentry, sequenceIs, protocol);
 105     /*
 106      * viewer = JmolViewer.allocateViewer(renderPanel, new SmarterJmolAdapter(),
 107      * "jalviewJmol", ap.av.applet .getDocumentBase(),
 108      * ap.av.applet.getCodeBase(), "", this);
 109      *
 110      * jmolpopup = JmolPopup.newJmolPopup(viewer, true, "Jmol", true);
 111      */
 112   }
 113
 114   public JalviewJmolBinding(StructureSelectionManager ssm,
 115           SequenceI[][] seqs, Viewer theViewer)
 116   {
 117     super(ssm, seqs);
 118
 119     viewer = theViewer;
 120     viewer.setJmolStatusListener(this);
 121     viewer.addSelectionListener(this);
 122   }
 123
 124   /**
 125    * construct a title string for the viewer window based on the data jalview
 126    * knows about
 127    *
 128    * @return
 129    */
 130   public String getViewerTitle()
 131   {
 132     return getViewerTitle("Jmol", true);
 133   }
 134
 135   /**
 136    * prepare the view for a given set of models/chains. chainList contains
 137    * strings of the form 'pdbfilename:Chaincode'
 138    *
 139    * @param chainList
 140    *          list of chains to make visible
 141    */
 142   public void centerViewer(Vector<String> chainList)
 143   {
 144     StringBuilder cmd = new StringBuilder(128);
 145     int mlength, p;
 146     for (String lbl : chainList)
 147     {
 148       mlength = 0;
 149       do
 150       {
 151         p = mlength;
 152         mlength = lbl.indexOf(":", p);
 153       } while (p < mlength && mlength < (lbl.length() - 2));
 154       // TODO: lookup each pdb id and recover proper model number for it.
 155       cmd.append(":" + lbl.substring(mlength + 1) + " /"
 156               + (1 + getModelNum(chainFile.get(lbl))) + " or ");
 157     }
 158     if (cmd.length() > 0)
 159     {
 160       cmd.setLength(cmd.length() - 4);
 161     }
 162     evalStateCommand("select *;restrict " + cmd + ";cartoon;center " + cmd);
 163   }
 164
 165   public void closeViewer()
 166   {
 167     // remove listeners for all structures in viewer
 168     getSsm().removeStructureViewerListener(this, this.getStructureFiles());
 169     viewer.dispose();
 170     lastCommand = null;
 171     viewer = null;
 172     releaseUIResources();
 173   }
 174
 175   @Override
 176   public void colourByChain()
 177   {
 178     colourBySequence = false;
 179     // TODO: colour by chain should colour each chain distinctly across all
 180     // visible models
 181     // TODO: http://issues.jalview.org/browse/JAL-628
 182     evalStateCommand("select *;color chain");
 183   }
 184
 185   @Override
 186   public void colourByCharge()
 187   {
 188     colourBySequence = false;
 189     evalStateCommand("select *;color white;select ASP,GLU;color red;"
 190             + "select LYS,ARG;color blue;select CYS;color yellow");
 191   }
 192
 193   /**
 194    * superpose the structures associated with sequences in the alignment
 195    * according to their corresponding positions.
 196    */
 197   public void superposeStructures(AlignmentI alignment)
 198   {
 199     superposeStructures(alignment, -1, null);
 200   }
 201
 202   /**
 203    * superpose the structures associated with sequences in the alignment
 204    * according to their corresponding positions. ded)
 205    *
 206    * @param refStructure
 207    *          - select which pdb file to use as reference (default is -1 - the
 208    *          first structure in the alignment)
 209    */
 210   public void superposeStructures(AlignmentI alignment, int refStructure)
 211   {
 212     superposeStructures(alignment, refStructure, null);
 213   }
 214
 215   /**
 216    * superpose the structures associated with sequences in the alignment
 217    * according to their corresponding positions. ded)
 218    *
 219    * @param refStructure
 220    *          - select which pdb file to use as reference (default is -1 - the
 221    *          first structure in the alignment)
 222    * @param hiddenCols
 223    *          TODO
 224    */
 225   public void superposeStructures(AlignmentI alignment, int refStructure,
 226           HiddenColumns hiddenCols)
 227   {
 228     superposeStructures(new AlignmentI[] { alignment },
 229             new int[]
 230             { refStructure }, new HiddenColumns[] { hiddenCols });
 231   }
 232
 233   /**
 234    * {@inheritDoc}
 235    */
 236   @Override
 237   public String superposeStructures(AlignmentI[] _alignment,
 238           int[] _refStructure, HiddenColumns[] _hiddenCols)
 239   {
 240     while (viewer.isScriptExecuting())
 241     {
 242       try
 243       {
 244         Thread.sleep(10);
 245       } catch (InterruptedException i)
 246       {
 247       }
 248     }
 249
 250     /*
 251      * get the distinct structure files modelled
 252      * (a file with multiple chains may map to multiple sequences)
 253      */
 254     String[] files = getStructureFiles();
 255     if (!waitForFileLoad(files))
 256     {
 257       return null;
 258     }
 259
 260     StringBuilder selectioncom = new StringBuilder(256);
 261     // In principle - nSeconds specifies the speed of animation for each
 262     // superposition - but is seems to behave weirdly, so we don't specify it.
 263     String nSeconds = " ";
 264     if (files.length > 10)
 265     {
 266       nSeconds = " 0.005 ";
 267     }
 268     else
 269     {
 270       nSeconds = " " + (2.0 / files.length) + " ";
 271       // if (nSeconds).substring(0,5)+" ";
 272     }
 273
 274     // see JAL-1345 - should really automatically turn off the animation for
 275     // large numbers of structures, but Jmol doesn't seem to allow that.
 276     // nSeconds = " ";
 277     // union of all aligned positions are collected together.
 278     for (int a = 0; a < _alignment.length; a++)
 279     {
 280       int refStructure = _refStructure[a];
 281       AlignmentI alignment = _alignment[a];
 282       HiddenColumns hiddenCols = _hiddenCols[a];
 283       if (a > 0 && selectioncom.length() > 0 && !selectioncom
 284               .substring(selectioncom.length() - 1).equals("|"))
 285       {
 286         selectioncom.append("|");
 287       }
 288       // process this alignment
 289       if (refStructure >= files.length)
 290       {
 291         System.err.println(
 292                 "Invalid reference structure value " + refStructure);
 293         refStructure = -1;
 294       }
 295
 296       /*
 297        * 'matched' bit j will be set for visible alignment columns j where
 298        * all sequences have a residue with a mapping to the PDB structure
 299        */
 300       BitSet matched = new BitSet();
 301       for (int m = 0; m < alignment.getWidth(); m++)
 302       {
 303         if (hiddenCols == null || hiddenCols.isVisible(m))
 304         {
 305           matched.set(m);
 306         }
 307       }
 308
 309       SuperposeData[] structures = new SuperposeData[files.length];
 310       for (int f = 0; f < files.length; f++)
 311       {
 312         structures[f] = new SuperposeData(alignment.getWidth());
 313       }
 314
 315       /*
 316        * Calculate the superposable alignment columns ('matched'), and the
 317        * corresponding structure residue positions (structures.pdbResNo)
 318        */
 319       int candidateRefStructure = findSuperposableResidues(alignment,
 320               matched, structures);
 321       if (refStructure < 0)
 322       {
 323         /*
 324          * If no reference structure was specified, pick the first one that has
 325          * a mapping in the alignment
 326          */
 327         refStructure = candidateRefStructure;
 328       }
 329
 330       String[] selcom = new String[files.length];
 331       int nmatched = matched.cardinality();
 332       if (nmatched < 4)
 333       {
 334         return (MessageManager.formatMessage("label.insufficient_residues",
 335                 nmatched));
 336       }
 337
 338       /*
 339        * generate select statements to select regions to superimpose structures
 340        */
 341       {
 342         // TODO extract method to construct selection statements
 343         for (int pdbfnum = 0; pdbfnum < files.length; pdbfnum++)
 344         {
 345           String chainCd = ":" + structures[pdbfnum].chain;
 346           int lpos = -1;
 347           boolean run = false;
 348           StringBuilder molsel = new StringBuilder();
 349           molsel.append("{");
 350
 351           int nextColumnMatch = matched.nextSetBit(0);
 352           while (nextColumnMatch != -1)
 353           {
 354             int pdbResNo = structures[pdbfnum].pdbResNo[nextColumnMatch];
 355             if (lpos != pdbResNo - 1)
 356             {
 357               // discontinuity
 358               if (lpos != -1)
 359               {
 360                 molsel.append(lpos);
 361                 molsel.append(chainCd);
 362                 molsel.append("|");
 363               }
 364               run = false;
 365             }
 366             else
 367             {
 368               // continuous run - and lpos >-1
 369               if (!run)
 370               {
 371                 // at the beginning, so add dash
 372                 molsel.append(lpos);
 373                 molsel.append("-");
 374               }
 375               run = true;
 376             }
 377             lpos = pdbResNo;
 378             nextColumnMatch = matched.nextSetBit(nextColumnMatch + 1);
 379           }
 380           /*
 381            * add final selection phrase
 382            */
 383           if (lpos != -1)
 384           {
 385             molsel.append(lpos);
 386             molsel.append(chainCd);
 387             molsel.append("}");
 388           }
 389           if (molsel.length() > 1)
 390           {
 391             selcom[pdbfnum] = molsel.toString();
 392             selectioncom.append("((");
 393             selectioncom.append(selcom[pdbfnum].substring(1,
 394                     selcom[pdbfnum].length() - 1));
 395             selectioncom.append(" )& ");
 396             selectioncom.append(pdbfnum + 1);
 397             selectioncom.append(".1)");
 398             if (pdbfnum < files.length - 1)
 399             {
 400               selectioncom.append("|");
 401             }
 402           }
 403           else
 404           {
 405             selcom[pdbfnum] = null;
 406           }
 407         }
 408       }
 409       StringBuilder command = new StringBuilder(256);
 410       // command.append("set spinFps 10;\n");
 411
 412       for (int pdbfnum = 0; pdbfnum < files.length; pdbfnum++)
 413       {
 414         if (pdbfnum == refStructure || selcom[pdbfnum] == null
 415                 || selcom[refStructure] == null)
 416         {
 417           continue;
 418         }
 419         command.append("echo ");
 420         command.append("\"Superposing (");
 421         command.append(structures[pdbfnum].pdbId);
 422         command.append(") against reference (");
 423         command.append(structures[refStructure].pdbId);
 424         command.append(")\";\ncompare " + nSeconds);
 425         command.append("{");
 426         command.append(Integer.toString(1 + pdbfnum));
 427         command.append(".1} {");
 428         command.append(Integer.toString(1 + refStructure));
 429         // conformation=1 excludes alternate locations for CA (JAL-1757)
 430         command.append(
 431                 ".1} SUBSET {(*.CA | *.P) and conformation=1} ATOMS ");
 432
 433         // for (int s = 0; s < 2; s++)
 434         // {
 435         // command.append(selcom[(s == 0 ? pdbfnum : refStructure)]);
 436         // }
 437         command.append(selcom[pdbfnum]);
 438         command.append(selcom[refStructure]);
 439         command.append(" ROTATE TRANSLATE;\n");
 440       }
 441       if (selectioncom.length() > 0)
 442       {
 443         // TODO is performing selectioncom redundant here? is done later on
 444         // System.out.println("Select regions:\n" + selectioncom.toString());
 445         evalStateCommand("select *; cartoons off; backbone; select ("
 446                 + selectioncom.toString() + "); cartoons; ");
 447         // selcom.append("; ribbons; ");
 448         String cmdString = command.toString();
 449         // System.out.println("Superimpose command(s):\n" + cmdString);
 450
 451         evalStateCommand(cmdString);
 452       }
 453     }
 454     if (selectioncom.length() > 0)
 455     {// finally, mark all regions that were superposed.
 456       if (selectioncom.substring(selectioncom.length() - 1).equals("|"))
 457       {
 458         selectioncom.setLength(selectioncom.length() - 1);
 459       }
 460       // System.out.println("Select regions:\n" + selectioncom.toString());
 461       evalStateCommand("select *; cartoons off; backbone; select ("
 462               + selectioncom.toString() + "); cartoons; ");
 463       // evalStateCommand("select *; backbone; select "+selcom.toString()+";
 464       // cartoons; center "+selcom.toString());
 465     }
 466
 467     return null;
 468   }
 469
 470   public void evalStateCommand(String command)
 471   {
 472     jmolHistory(false);
 473     if (lastCommand == null || !lastCommand.equals(command))
 474     {
 475       viewer.evalStringQuiet(command + "\n");
 476     }
 477     jmolHistory(true);
 478     lastCommand = command;
 479   }
 480
 481   /**
 482    * Sends a set of colour commands to the structure viewer
 483    *
 484    * @param colourBySequenceCommands
 485    */
 486   @Override
 487   protected void colourBySequence(
 488           StructureMappingcommandSet[] colourBySequenceCommands)
 489   {
 490     for (StructureMappingcommandSet cpdbbyseq : colourBySequenceCommands)
 491     {
 492       for (String cbyseq : cpdbbyseq.commands)
 493       {
 494         executeWhenReady(cbyseq);
 495       }
 496     }
 497   }
 498
 499   /**
 500    * @param files
 501    * @param sr
 502    * @param viewPanel
 503    * @return
 504    */
 505   @Override
 506   protected StructureMappingcommandSet[] getColourBySequenceCommands(
 507           String[] files, SequenceRenderer sr, AlignmentViewPanel viewPanel)
 508   {
 509     return JmolCommands.getColourBySequenceCommand(getSsm(), files,
 510             getSequence(), sr, viewPanel);
 511   }
 512
 513   /**
 514    * @param command
 515    */
 516   protected void executeWhenReady(String command)
 517   {
 518     evalStateCommand(command);
 519   }
 520
 521   public void createImage(String file, String type, int quality)
 522   {
 523     System.out.println("JMOL CREATE IMAGE");
 524   }
 525
 526   @Override
 527   public String createImage(String fileName, String type,
 528           Object textOrBytes, int quality)
 529   {
 530     System.out.println("JMOL CREATE IMAGE");
 531     return null;
 532   }
 533
 534   @Override
 535   public String eval(String strEval)
 536   {
 537     // System.out.println(strEval);
 538     // "# 'eval' is implemented only for the applet.";
 539     return null;
 540   }
 541
 542   // End StructureListener
 543   // //////////////////////////
 544
 545   @Override
 546   public float[][] functionXY(String functionName, int x, int y)
 547   {
 548     return null;
 549   }
 550
 551   @Override
 552   public float[][][] functionXYZ(String functionName, int nx, int ny,
 553           int nz)
 554   {
 555     // TODO Auto-generated method stub
 556     return null;
 557   }
 558
 559   public Color getColour(int atomIndex, int pdbResNum, String chain,
 560           String pdbfile)
 561   {
 562     if (getModelNum(pdbfile) < 0)
 563     {
 564       return null;
 565     }
 566     // TODO: verify atomIndex is selecting correct model.
 567     // return new Color(viewer.getAtomArgb(atomIndex)); Jmol 12.2.4
 568     int colour = viewer.ms.at[atomIndex].atomPropertyInt(T.color);
 569     return new Color(colour);
 570   }
 571
 572   /**
 573    * instruct the Jalview binding to update the pdbentries vector if necessary
 574    * prior to matching the jmol view's contents to the list of structure files
 575    * Jalview knows about.
 576    */
 577   public abstract void refreshPdbEntries();
 578
 579   private int getModelNum(String modelFileName)
 580   {
 581     String[] mfn = getStructureFiles();
 582     if (mfn == null)
 583     {
 584       return -1;
 585     }
 586     for (int i = 0; i < mfn.length; i++)
 587     {
 588       if (mfn[i].equalsIgnoreCase(modelFileName))
 589       {
 590         return i;
 591       }
 592     }
 593     return -1;
 594   }
 595
 596   /**
 597    * map between index of model filename returned from getPdbFile and the first
 598    * index of models from this file in the viewer. Note - this is not trimmed -
 599    * use getPdbFile to get number of unique models.
 600    */
 601   private int _modelFileNameMap[];
 602
 603   // ////////////////////////////////
 604   // /StructureListener
 605   // @Override
 606   public synchronized String[] getPdbFilex()
 607   {
 608     if (viewer == null)
 609     {
 610       return new String[0];
 611     }
 612     if (modelFileNames == null)
 613     {
 614       List<String> mset = new ArrayList<>();
 615       _modelFileNameMap = new int[viewer.ms.mc];
 616       String m = viewer.ms.getModelFileName(0);
 617       if (m != null)
 618       {
 619         String filePath = m;
 620         try
 621         {
 622           filePath = new File(m).getAbsolutePath();
 623         } catch (AccessControlException x)
 624         {
 625           // usually not allowed to do this in applet
 626           System.err.println(
 627                   "jmolBinding: Using local file string from Jmol: " + m);
 628         }
 629         if (filePath.indexOf("/file:") != -1)
 630         {
 631           // applet path with docroot - discard as format won't match pdbfile
 632           filePath = m;
 633         }
 634         mset.add(filePath);
 635         _modelFileNameMap[0] = 0; // filename index for first model is always 0.
 636       }
 637       int j = 1;
 638       for (int i = 1; i < viewer.ms.mc; i++)
 639       {
 640         m = viewer.ms.getModelFileName(i);
 641         String filePath = m;
 642         if (m != null)
 643         {
 644           try
 645           {
 646             filePath = new File(m).getAbsolutePath();
 647           } catch (AccessControlException x)
 648           {
 649             // usually not allowed to do this in applet, so keep raw handle
 650             // System.err.println("jmolBinding: Using local file string from
 651             // Jmol: "+m);
 652           }
 653         }
 654
 655         /*
 656          * add this model unless it is read from a structure file we have
 657          * already seen (example: 2MJW is an NMR structure with 10 models)
 658          */
 659         if (!mset.contains(filePath))
 660         {
 661           mset.add(filePath);
 662           _modelFileNameMap[j] = i; // record the model index for the filename
 663           j++;
 664         }
 665       }
 666       modelFileNames = mset.toArray(new String[mset.size()]);
 667     }
 668     return modelFileNames;
 669   }
 670
 671   @Override
 672   public synchronized String[] getStructureFiles()
 673   {
 674     List<String> mset = new ArrayList<>();
 675     if (viewer == null)
 676     {
 677       return new String[0];
 678     }
 679
 680     if (modelFileNames == null)
 681     {
 682       int modelCount = viewer.ms.mc;
 683       String filePath = null;
 684       for (int i = 0; i < modelCount; ++i)
 685       {
 686         filePath = viewer.ms.getModelFileName(i);
 687         if (!mset.contains(filePath))
 688         {
 689           mset.add(filePath);
 690         }
 691       }
 692       modelFileNames = mset.toArray(new String[mset.size()]);
 693     }
 694
 695     return modelFileNames;
 696   }
 697
 698   /**
 699    * map from string to applet
 700    */
 701   @Override
 702   public Map<String, Object> getRegistryInfo()
 703   {
 704     // TODO Auto-generated method stub
 705     return null;
 706   }
 707
 708   // ///////////////////////////////
 709   // JmolStatusListener
 710
 711   public void handlePopupMenu(int x, int y)
 712   {
 713     // jmolpopup.show(x, y);
 714     // jmolpopup.jpiShow(x, y);
 715   }
 716
 717   /**
 718    * Highlight zero, one or more atoms on the structure
 719    */
 720   @Override
 721   public void highlightAtoms(List<AtomSpec> atoms)
 722   {
 723     if (atoms != null)
 724     {
 725       if (resetLastRes.length() > 0)
 726       {
 727         viewer.evalStringQuiet(resetLastRes.toString());
 728         resetLastRes.setLength(0);
 729       }
 730       for (AtomSpec atom : atoms)
 731       {
 732         highlightAtom(atom.getAtomIndex(), atom.getPdbResNum(),
 733                 atom.getChain(), atom.getPdbFile());
 734       }
 735     }
 736   }
 737
 738   // jmol/ssm only
 739   public void highlightAtom(int atomIndex, int pdbResNum, String chain,
 740           String pdbfile)
 741   {
 742     if (modelFileNames == null)
 743     {
 744       return;
 745     }
 746
 747     // look up file model number for this pdbfile
 748     int mdlNum = 0;
 749     // may need to adjust for URLencoding here - we don't worry about that yet.
 750     while (mdlNum < modelFileNames.length
 751             && !pdbfile.equals(modelFileNames[mdlNum]))
 752     {
 753       mdlNum++;
 754     }
 755     if (mdlNum == modelFileNames.length)
 756     {
 757       return;
 758     }
 759
 760     jmolHistory(false);
 761
 762     StringBuilder cmd = new StringBuilder(64);
 763     cmd.append("select " + pdbResNum); // +modelNum
 764
 765     resetLastRes.append("select " + pdbResNum); // +modelNum
 766
 767     cmd.append(":");
 768     resetLastRes.append(":");
 769     if (!chain.equals(" "))
 770     {
 771       cmd.append(chain);
 772       resetLastRes.append(chain);
 773     }
 774     {
 775       cmd.append(" /" + (mdlNum + 1));
 776       resetLastRes.append("/" + (mdlNum + 1));
 777     }
 778     cmd.append(";wireframe 100;" + cmd.toString() + " and not hetero;");
 779
 780     resetLastRes.append(";wireframe 0;" + resetLastRes.toString()
 781             + " and not hetero; spacefill 0;");
 782
 783     cmd.append("spacefill 200;select none");
 784
 785     viewer.evalStringQuiet(cmd.toString());
 786     jmolHistory(true);
 787
 788   }
 789
 790   boolean debug = true;
 791
 792   private void jmolHistory(boolean enable)
 793   {
 794     viewer.evalStringQuiet("History " + ((debug || enable) ? "on" : "off"));
 795   }
 796
 797   public void loadInline(String string)
 798   {
 799     loadedInline = true;
 800     // TODO: re JAL-623
 801     // viewer.loadInline(strModel, isAppend);
 802     // could do this:
 803     // construct fake fullPathName and fileName so we can identify the file
 804     // later.
 805     // Then, construct pass a reader for the string to Jmol.
 806     // ((org.jmol.Viewer.Viewer) viewer).loadModelFromFile(fullPathName,
 807     // fileName, null, reader, false, null, null, 0);
 808     viewer.openStringInline(string);
 809   }
 810
 811   public void mouseOverStructure(int atomIndex, String strInfo)
 812   {
 813     int pdbResNum;
 814     int alocsep = strInfo.indexOf("^");
 815     int mdlSep = strInfo.indexOf("/");
 816     int chainSeparator = strInfo.indexOf(":"), chainSeparator1 = -1;
 817
 818     if (chainSeparator == -1)
 819     {
 820       chainSeparator = strInfo.indexOf(".");
 821       if (mdlSep > -1 && mdlSep < chainSeparator)
 822       {
 823         chainSeparator1 = chainSeparator;
 824         chainSeparator = mdlSep;
 825       }
 826     }
 827     // handle insertion codes
 828     if (alocsep != -1)
 829     {
 830       pdbResNum = Integer.parseInt(
 831               strInfo.substring(strInfo.indexOf("]") + 1, alocsep));
 832
 833     }
 834     else
 835     {
 836       pdbResNum = Integer.parseInt(
 837               strInfo.substring(strInfo.indexOf("]") + 1, chainSeparator));
 838     }
 839     String chainId;
 840
 841     if (strInfo.indexOf(":") > -1)
 842     {
 843       chainId = strInfo.substring(strInfo.indexOf(":") + 1,
 844               strInfo.indexOf("."));
 845     }
 846     else
 847     {
 848       chainId = " ";
 849     }
 850
 851     String pdbfilename = modelFileNames[frameNo]; // default is first or current
 852     // model
 853     if (mdlSep > -1)
 854     {
 855       if (chainSeparator1 == -1)
 856       {
 857         chainSeparator1 = strInfo.indexOf(".", mdlSep);
 858       }
 859       String mdlId = (chainSeparator1 > -1)
 860               ? strInfo.substring(mdlSep + 1, chainSeparator1)
 861               : strInfo.substring(mdlSep + 1);
 862       try
 863       {
 864         // recover PDB filename for the model hovered over.
 865         int _mp = _modelFileNameMap.length - 1,
 866                 mnumber = new Integer(mdlId).intValue() - 1;
 867         while (mnumber < _modelFileNameMap[_mp])
 868         {
 869           _mp--;
 870         }
 871         pdbfilename = modelFileNames[_mp];
 872         if (pdbfilename == null)
 873         {
 874           pdbfilename = new File(viewer.ms.getModelFileName(mnumber))
 875                   .getAbsolutePath();
 876         }
 877
 878       } catch (Exception e)
 879       {
 880       }
 881       ;
 882     }
 883     if (lastMessage == null || !lastMessage.equals(strInfo))
 884     {
 885       getSsm().mouseOverStructure(pdbResNum, chainId, pdbfilename);
 886     }
 887
 888     lastMessage = strInfo;
 889   }
 890
 891   public void notifyAtomHovered(int atomIndex, String strInfo, String data)
 892   {
 893     if (data != null)
 894     {
 895       System.err.println("Ignoring additional hover info: " + data
 896               + " (other info: '" + strInfo + "' pos " + atomIndex + ")");
 897     }
 898     mouseOverStructure(atomIndex, strInfo);
 899   }
 900
 901   /*
 902    * { if (history != null && strStatus != null &&
 903    * !strStatus.equals("Script completed")) { history.append("\n" + strStatus);
 904    * } }
 905    */
 906
 907   public void notifyAtomPicked(int atomIndex, String strInfo,
 908           String strData)
 909   {
 910     /**
 911      * this implements the toggle label behaviour copied from the original
 912      * structure viewer, MCView
 913      */
 914     if (strData != null)
 915     {
 916       System.err.println("Ignoring additional pick data string " + strData);
 917     }
 918     int chainSeparator = strInfo.indexOf(":");
 919     int p = 0;
 920     if (chainSeparator == -1)
 921     {
 922       chainSeparator = strInfo.indexOf(".");
 923     }
 924
 925     String picked = strInfo.substring(strInfo.indexOf("]") + 1,
 926             chainSeparator);
 927     String mdlString = "";
 928     if ((p = strInfo.indexOf(":")) > -1)
 929     {
 930       picked += strInfo.substring(p, strInfo.indexOf("."));
 931     }
 932
 933     if ((p = strInfo.indexOf("/")) > -1)
 934     {
 935       mdlString += strInfo.substring(p, strInfo.indexOf(" #"));
 936     }
 937     picked = "((" + picked + ".CA" + mdlString + ")|(" + picked + ".P"
 938             + mdlString + "))";
 939     jmolHistory(false);
 940
 941     if (!atomsPicked.contains(picked))
 942     {
 943       viewer.evalStringQuiet("select " + picked + ";label %n %r:%c");
 944       atomsPicked.addElement(picked);
 945     }
 946     else
 947     {
 948       viewer.evalString("select " + picked + ";label off");
 949       atomsPicked.removeElement(picked);
 950     }
 951     jmolHistory(true);
 952     // TODO: in application this happens
 953     //
 954     // if (scriptWindow != null)
 955     // {
 956     // scriptWindow.sendConsoleMessage(strInfo);
 957     // scriptWindow.sendConsoleMessage("\n");
 958     // }
 959
 960   }
 961
 962   @Override
 963   public void notifyCallback(CBK type, Object[] data)
 964   {
 965     try
 966     {
 967       switch (type)
 968       {
 969       case LOADSTRUCT:
 970         notifyFileLoaded((String) data[1], (String) data[2],
 971                 (String) data[3], (String) data[4],
 972                 ((Integer) data[5]).intValue());
 973
 974         break;
 975       case PICK:
 976         notifyAtomPicked(((Integer) data[2]).intValue(), (String) data[1],
 977                 (String) data[0]);
 978         // also highlight in alignment
 979       case HOVER:
 980         notifyAtomHovered(((Integer) data[2]).intValue(), (String) data[1],
 981                 (String) data[0]);
 982         break;
 983       case SCRIPT:
 984         notifyScriptTermination((String) data[2],
 985                 ((Integer) data[3]).intValue());
 986         break;
 987       case ECHO:
 988         sendConsoleEcho((String) data[1]);
 989         break;
 990       case MESSAGE:
 991         sendConsoleMessage(
 992                 (data == null) ? ((String) null) : (String) data[1]);
 993         break;
 994       case ERROR:
 995         // System.err.println("Ignoring error callback.");
 996         break;
 997       case SYNC:
 998       case RESIZE:
 999         refreshGUI();
1000         break;
1001       case MEASURE:
1002
1003       case CLICK:
1004       default:
1005         System.err.println(
1006                 "Unhandled callback " + type + " " + data[1].toString());
1007         break;
1008       }
1009     } catch (Exception e)
1010     {
1011       System.err.println("Squashed Jmol callback handler error:");
1012       e.printStackTrace();
1013     }
1014   }
1015
1016   @Override
1017   public boolean notifyEnabled(CBK callbackPick)
1018   {
1019     switch (callbackPick)
1020     {
1021     case ECHO:
1022     case LOADSTRUCT:
1023     case MEASURE:
1024     case MESSAGE:
1025     case PICK:
1026     case SCRIPT:
1027     case HOVER:
1028     case ERROR:
1029       return true;
1030     default:
1031       return false;
1032     }
1033   }
1034
1035   // incremented every time a load notification is successfully handled -
1036   // lightweight mechanism for other threads to detect when they can start
1037   // referrring to new structures.
1038   private long loadNotifiesHandled = 0;
1039
1040   public long getLoadNotifiesHandled()
1041   {
1042     return loadNotifiesHandled;
1043   }
1044
1045   public void notifyFileLoaded(String fullPathName, String fileName2,
1046           String modelName, String errorMsg, int modelParts)
1047   {
1048     if (errorMsg != null)
1049     {
1050       fileLoadingError = errorMsg;
1051       refreshGUI();
1052       return;
1053     }
1054     // TODO: deal sensibly with models loaded inLine:
1055     // modelName will be null, as will fullPathName.
1056
1057     // the rest of this routine ignores the arguments, and simply interrogates
1058     // the Jmol view to find out what structures it contains, and adds them to
1059     // the structure selection manager.
1060     fileLoadingError = null;
1061     String[] oldmodels = modelFileNames;
1062     modelFileNames = null;
1063     chainNames = new ArrayList<>();
1064     chainFile = new Hashtable<>();
1065     boolean notifyLoaded = false;
1066     String[] modelfilenames = getStructureFiles();
1067     // first check if we've lost any structures
1068     if (oldmodels != null && oldmodels.length > 0)
1069     {
1070       int oldm = 0;
1071       for (int i = 0; i < oldmodels.length; i++)
1072       {
1073         for (int n = 0; n < modelfilenames.length; n++)
1074         {
1075           if (modelfilenames[n] == oldmodels[i])
1076           {
1077             oldmodels[i] = null;
1078             break;
1079           }
1080         }
1081         if (oldmodels[i] != null)
1082         {
1083           oldm++;
1084         }
1085       }
1086       if (oldm > 0)
1087       {
1088         String[] oldmfn = new String[oldm];
1089         oldm = 0;
1090         for (int i = 0; i < oldmodels.length; i++)
1091         {
1092           if (oldmodels[i] != null)
1093           {
1094             oldmfn[oldm++] = oldmodels[i];
1095           }
1096         }
1097         // deregister the Jmol instance for these structures - we'll add
1098         // ourselves again at the end for the current structure set.
1099         getSsm().removeStructureViewerListener(this, oldmfn);
1100       }
1101     }
1102     refreshPdbEntries();
1103     for (int modelnum = 0; modelnum < modelfilenames.length; modelnum++)
1104     {
1105       String fileName = modelfilenames[modelnum];
1106       boolean foundEntry = false;
1107       StructureFile pdb = null;
1108       String pdbfile = null;
1109       // model was probably loaded inline - so check the pdb file hashcode
1110       if (loadedInline)
1111       {
1112         // calculate essential attributes for the pdb data imported inline.
1113         // prolly need to resolve modelnumber properly - for now just use our
1114         // 'best guess'
1115         pdbfile = viewer.getData(
1116                 "" + (1 + _modelFileNameMap[modelnum]) + ".0", "PDB");
1117       }
1118       // search pdbentries and sequences to find correct pdbentry for this
1119       // model
1120       for (int pe = 0; pe < getPdbCount(); pe++)
1121       {
1122         boolean matches = false;
1123         addSequence(pe, getSequence()[pe]);
1124         if (fileName == null)
1125         {
1126           if (false)
1127           // see JAL-623 - need method of matching pasted data up
1128           {
1129             pdb = getSsm().setMapping(getSequence()[pe], getChains()[pe],
1130                     pdbfile, DataSourceType.PASTE,
1131                     getIProgressIndicator());
1132             getPdbEntry(modelnum).setFile("INLINE" + pdb.getId());
1133             matches = true;
1134             foundEntry = true;
1135           }
1136         }
1137         else
1138         {
1139           File fl = new File(getPdbEntry(pe).getFile());
1140           matches = fl.equals(new File(fileName));
1141           if (matches)
1142           {
1143             foundEntry = true;
1144             // TODO: Jmol can in principle retrieve from CLASSLOADER but
1145             // this
1146             // needs
1147             // to be tested. See mantis bug
1148             // https://mantis.lifesci.dundee.ac.uk/view.php?id=36605
1149             DataSourceType protocol = DataSourceType.URL;
1150             try
1151             {
1152               if (fl.exists())
1153               {
1154                 protocol = DataSourceType.FILE;
1155               }
1156             } catch (Exception e)
1157             {
1158             } catch (Error e)
1159             {
1160             }
1161             // Explicitly map to the filename used by Jmol ;
1162             pdb = getSsm().setMapping(getSequence()[pe], getChains()[pe],
1163                     fileName, protocol, getIProgressIndicator());
1164             // pdbentry[pe].getFile(), protocol);
1165
1166           }
1167         }
1168         if (matches)
1169         {
1170           // add an entry for every chain in the model
1171           for (int i = 0; i < pdb.getChains().size(); i++)
1172           {
1173             String chid = new String(
1174                     pdb.getId() + ":" + pdb.getChains().elementAt(i).id);
1175             chainFile.put(chid, fileName);
1176             chainNames.add(chid);
1177           }
1178           notifyLoaded = true;
1179         }
1180       }
1181
1182       if (!foundEntry && associateNewStructs)
1183       {
1184         // this is a foreign pdb file that jalview doesn't know about - add
1185         // it to the dataset and try to find a home - either on a matching
1186         // sequence or as a new sequence.
1187         String pdbcontent = viewer.getData("/" + (modelnum + 1) + ".1",
1188                 "PDB");
1189         // parse pdb file into a chain, etc.
1190         // locate best match for pdb in associated views and add mapping to
1191         // ssm
1192         // if properly registered then
1193         notifyLoaded = true;
1194
1195       }
1196     }
1197     // FILE LOADED OK
1198     // so finally, update the jmol bits and pieces
1199     // if (jmolpopup != null)
1200     // {
1201     // // potential for deadlock here:
1202     // // jmolpopup.updateComputedMenus();
1203     // }
1204     if (!isLoadingFromArchive())
1205     {
1206       viewer.evalStringQuiet(
1207               "model *; select backbone;restrict;cartoon;wireframe off;spacefill off");
1208     }
1209     // register ourselves as a listener and notify the gui that it needs to
1210     // update itself.
1211     getSsm().addStructureViewerListener(this);
1212     if (notifyLoaded)
1213     {
1214       FeatureRenderer fr = getFeatureRenderer(null);
1215       if (fr != null)
1216       {
1217         fr.featuresAdded();
1218       }
1219       refreshGUI();
1220       loadNotifiesHandled++;
1221     }
1222     setLoadingFromArchive(false);
1223   }
1224
1225   @Override
1226   public List<String> getChainNames()
1227   {
1228     return chainNames;
1229   }
1230
1231   protected abstract IProgressIndicator getIProgressIndicator();
1232
1233   public void notifyNewPickingModeMeasurement(int iatom, String strMeasure)
1234   {
1235     notifyAtomPicked(iatom, strMeasure, null);
1236   }
1237
1238   public abstract void notifyScriptTermination(String strStatus,
1239           int msWalltime);
1240
1241   /**
1242    * display a message echoed from the jmol viewer
1243    *
1244    * @param strEcho
1245    */
1246   public abstract void sendConsoleEcho(String strEcho); /*
1247                                                          * { showConsole(true);
1248                                                          *
1249                                                          * history.append("\n" +
1250                                                          * strEcho); }
1251                                                          */
1252
1253   // /End JmolStatusListener
1254   // /////////////////////////////
1255
1256   /**
1257    * @param strStatus
1258    *          status message - usually the response received after a script
1259    *          executed
1260    */
1261   public abstract void sendConsoleMessage(String strStatus);
1262
1263   @Override
1264   public void setCallbackFunction(String callbackType,
1265           String callbackFunction)
1266   {
1267     System.err.println("Ignoring set-callback request to associate "
1268             + callbackType + " with function " + callbackFunction);
1269
1270   }
1271
1272   @Override
1273   public void setJalviewColourScheme(ColourSchemeI cs)
1274   {
1275     colourBySequence = false;
1276
1277     if (cs == null)
1278     {
1279       return;
1280     }
1281
1282     jmolHistory(false);
1283     StringBuilder command = new StringBuilder(128);
1284     command.append("select *;color white;");
1285     List<String> residueSet = ResidueProperties.getResidues(isNucleotide(),
1286             false);
1287     for (String resName : residueSet)
1288     {
1289       char res = resName.length() == 3
1290               ? ResidueProperties.getSingleCharacterCode(resName)
1291               : resName.charAt(0);
1292       Color col = cs.findColour(res, 0, null, null, 0f);
1293       command.append("select " + resName + ";color[" + col.getRed() + ","
1294               + col.getGreen() + "," + col.getBlue() + "];");
1295     }
1296
1297     evalStateCommand(command.toString());
1298     jmolHistory(true);
1299   }
1300
1301   public void showHelp()
1302   {
1303     showUrl("http://jmol.sourceforge.net/docs/JmolUserGuide/", "jmolHelp");
1304   }
1305
1306   /**
1307    * open the URL somehow
1308    *
1309    * @param target
1310    */
1311   public abstract void showUrl(String url, String target);
1312
1313   /**
1314    * called when the binding thinks the UI needs to be refreshed after a Jmol
1315    * state change. this could be because structures were loaded, or because an
1316    * error has occured.
1317    */
1318   public abstract void refreshGUI();
1319
1320   /**
1321    * called to show or hide the associated console window container.
1322    *
1323    * @param show
1324    */
1325   public abstract void showConsole(boolean show);
1326
1327   /**
1328    * @param renderPanel
1329    * @param jmolfileio
1330    *          - when true will initialise jmol's file IO system (should be false
1331    *          in applet context)
1332    * @param htmlName
1333    * @param documentBase
1334    * @param codeBase
1335    * @param commandOptions
1336    */
1337   public void allocateViewer(Container renderPanel, boolean jmolfileio,
1338           String htmlName, URL documentBase, URL codeBase,
1339           String commandOptions)
1340   {
1341     allocateViewer(renderPanel, jmolfileio, htmlName, documentBase,
1342             codeBase, commandOptions, null, null);
1343   }
1344
1345   /**
1346    *
1347    * @param renderPanel
1348    * @param jmolfileio
1349    *          - when true will initialise jmol's file IO system (should be false
1350    *          in applet context)
1351    * @param htmlName
1352    * @param documentBase
1353    * @param codeBase
1354    * @param commandOptions
1355    * @param consolePanel
1356    *          - panel to contain Jmol console
1357    * @param buttonsToShow
1358    *          - buttons to show on the console, in ordr
1359    */
1360   public void allocateViewer(Container renderPanel, boolean jmolfileio,
1361           String htmlName, URL documentBase, URL codeBase,
1362           String commandOptions, final Container consolePanel,
1363           String buttonsToShow)
1364   {
1365     if (commandOptions == null)
1366     {
1367       commandOptions = "";
1368     }
1369     viewer = (Viewer) JmolViewer.allocateViewer(renderPanel,
1370             (jmolfileio ? new SmarterJmolAdapter() : null),
1371             htmlName + ((Object) this).toString(), documentBase, codeBase,
1372             commandOptions, this);
1373
1374     viewer.setJmolStatusListener(this); // extends JmolCallbackListener
1375
1376     console = createJmolConsole(consolePanel, buttonsToShow);
1377     if (consolePanel != null)
1378     {
1379       consolePanel.addComponentListener(this);
1380
1381     }
1382
1383   }
1384
1385   protected abstract JmolAppConsoleInterface createJmolConsole(
1386           Container consolePanel, String buttonsToShow);
1387
1388   protected org.jmol.api.JmolAppConsoleInterface console = null;
1389
1390   @Override
1391   public void setBackgroundColour(java.awt.Color col)
1392   {
1393     jmolHistory(false);
1394     viewer.evalStringQuiet("background [" + col.getRed() + ","
1395             + col.getGreen() + "," + col.getBlue() + "];");
1396     jmolHistory(true);
1397   }
1398
1399   @Override
1400   public int[] resizeInnerPanel(String data)
1401   {
1402     // Jalview doesn't honour resize panel requests
1403     return null;
1404   }
1405
1406   /**
1407    *
1408    */
1409   protected void closeConsole()
1410   {
1411     if (console != null)
1412     {
1413       try
1414       {
1415         console.setVisible(false);
1416       } catch (Error e)
1417       {
1418       } catch (Exception x)
1419       {
1420       }
1421       ;
1422       console = null;
1423     }
1424   }
1425
1426   /**
1427    * ComponentListener method
1428    */
1429   @Override
1430   public void componentMoved(ComponentEvent e)
1431   {
1432   }
1433
1434   /**
1435    * ComponentListener method
1436    */
1437   @Override
1438   public void componentResized(ComponentEvent e)
1439   {
1440   }
1441
1442   /**
1443    * ComponentListener method
1444    */
1445   @Override
1446   public void componentShown(ComponentEvent e)
1447   {
1448     showConsole(true);
1449   }
1450
1451   /**
1452    * ComponentListener method
1453    */
1454   @Override
1455   public void componentHidden(ComponentEvent e)
1456   {
1457     showConsole(false);
1458   }
1459 }