src/jalview/gui/ChimeraViewFrame.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.gui;
  22
  23 import java.awt.event.ActionEvent;
  24 import java.awt.event.ActionListener;
  25 import java.awt.event.MouseAdapter;
  26 import java.awt.event.MouseEvent;
  27 import java.io.File;
  28 import java.util.ArrayList;
  29 import java.util.Collections;
  30 import java.util.List;
  31 import java.util.Map;
  32
  33 import javax.swing.JInternalFrame;
  34 import javax.swing.JMenu;
  35 import javax.swing.JMenuItem;
  36 import javax.swing.event.InternalFrameAdapter;
  37 import javax.swing.event.InternalFrameEvent;
  38
  39 import jalview.api.AlignmentViewPanel;
  40 import jalview.api.FeatureRenderer;
  41 import jalview.bin.Cache;
  42 import jalview.datamodel.PDBEntry;
  43 import jalview.datamodel.SequenceI;
  44 import jalview.datamodel.StructureViewerModel;
  45 import jalview.datamodel.StructureViewerModel.StructureData;
  46 import jalview.ext.rbvi.chimera.JalviewChimeraBinding;
  47 import jalview.gui.StructureViewer.ViewerType;
  48 import jalview.io.DataSourceType;
  49 import jalview.io.StructureFile;
  50 import jalview.structures.models.AAStructureBindingModel;
  51 import jalview.util.ImageMaker.TYPE;
  52 import jalview.util.MessageManager;
  53 import jalview.util.Platform;
  54
  55 /**
  56  * GUI elements for handling an external chimera display
  57  *
  58  * @author jprocter
  59  *
  60  */
  61 public class ChimeraViewFrame extends StructureViewerBase
  62 {
  63   private JalviewChimeraBinding jmb;
  64
  65   /*
  66    * Path to Chimera session file. This is set when an open Jalview/Chimera
  67    * session is saved, or on restore from a Jalview project (if it holds the
  68    * filename of any saved Chimera sessions).
  69    */
  70   private String chimeraSessionFile = null;
  71
  72   private int myWidth = 500;
  73
  74   private int myHeight = 150;
  75
  76   private JMenuItem writeFeatures=null;
  77
  78   private JMenu fetchAttributes=null;
  79 /**
  80    * Initialise menu options.
  81    */
  82   @Override
  83   protected void initMenus()
  84   {
  85     super.initMenus();
  86
  87     savemenu.setVisible(false); // not yet implemented
  88     viewMenu.add(fitToWindow);
  89
  90     writeFeatures = new JMenuItem(
  91             MessageManager.getString("label.create_viewer_attributes"));
  92     writeFeatures.setToolTipText(MessageManager
  93             .getString("label.create_viewer_attributes_tip"));
  94     writeFeatures.addActionListener(new ActionListener()
  95     {
  96       @Override
  97       public void actionPerformed(ActionEvent e)
  98       {
  99         sendFeaturesToChimera();
 100       }
 101     });
 102     viewerActionMenu.add(writeFeatures);
 103
 104     fetchAttributes = new JMenu(
 105             MessageManager.formatMessage("label.fetch_viewer_attributes",getViewerName()));
 106     fetchAttributes.setToolTipText(
 107             MessageManager.formatMessage("label.fetch_viewer_attributes_tip",getViewerName()));
 108     fetchAttributes.addMouseListener(new MouseAdapter()
 109     {
 110
 111       @Override
 112       public void mouseEntered(MouseEvent e)
 113       {
 114         buildAttributesMenu(fetchAttributes);
 115       }
 116     });
 117     viewerActionMenu.add(fetchAttributes);
 118   }
 119   @Override
 120   protected void buildActionMenu()
 121   {
 122     super.buildActionMenu();
 123     // add these back in after menu is refreshed
 124     viewerActionMenu.add(writeFeatures);
 125     viewerActionMenu.add(fetchAttributes);
 126
 127   };
 128   /**
 129    * Query the structure viewer for its residue attribute names and add them as
 130    * items off the attributes menu
 131    *
 132    * @param attributesMenu
 133    */
 134   protected void buildAttributesMenu(JMenu attributesMenu)
 135   {
 136     List<String> atts = jmb.getChimeraAttributes();
 137     attributesMenu.removeAll();
 138     Collections.sort(atts);
 139     for (String attName : atts)
 140     {
 141       JMenuItem menuItem = new JMenuItem(attName);
 142       menuItem.addActionListener(new ActionListener()
 143       {
 144         @Override
 145         public void actionPerformed(ActionEvent e)
 146         {
 147           if (getBinding().copyStructureAttributesToFeatures(attName,
 148                   getAlignmentPanel()) > 0)
 149           {
 150             getAlignmentPanel().getFeatureRenderer().featuresAdded();
 151           }
 152         }
 153       });
 154       attributesMenu.add(menuItem);
 155     }
 156   }
 157
 158   /**
 159    * Sends command(s) to the structure viewer to create residue attributes for
 160    * visible Jalview features
 161    */
 162   protected void sendFeaturesToChimera()
 163   {
 164     // todo pull up?
 165     int count = jmb.sendFeaturesToViewer(getAlignmentPanel());
 166     statusBar.setText(
 167             MessageManager.formatMessage("label.attributes_set", count, getViewerName()));
 168   }
 169
 170   /**
 171    * open a single PDB structure in a new Chimera view
 172    *
 173    * @param pdbentry
 174    * @param seq
 175    * @param chains
 176    * @param ap
 177    */
 178   public ChimeraViewFrame(PDBEntry pdbentry, SequenceI[] seq,
 179           String[] chains, final AlignmentPanel ap)
 180   {
 181     this();
 182
 183     openNewChimera(ap, new PDBEntry[] { pdbentry },
 184             new SequenceI[][]
 185             { seq });
 186   }
 187
 188   /**
 189    * Create a helper to manage progress bar display
 190    */
 191   protected void createProgressBar()
 192   {
 193     if (getProgressIndicator() == null)
 194     {
 195       setProgressIndicator(new ProgressBar(statusPanel, statusBar));
 196     }
 197   }
 198
 199   private void openNewChimera(AlignmentPanel ap, PDBEntry[] pdbentrys,
 200           SequenceI[][] seqs)
 201   {
 202     createProgressBar();
 203     jmb = newBindingModel(ap, pdbentrys, seqs);
 204     addAlignmentPanel(ap);
 205     useAlignmentPanelForColourbyseq(ap);
 206
 207     if (pdbentrys.length > 1)
 208     {
 209       useAlignmentPanelForSuperposition(ap);
 210     }
 211     jmb.setColourBySequence(true);
 212     setSize(myWidth, myHeight);
 213     initMenus();
 214
 215     addingStructures = false;
 216     worker = new Thread(this);
 217     worker.start();
 218
 219     this.addInternalFrameListener(new InternalFrameAdapter()
 220     {
 221       @Override
 222       public void internalFrameClosing(
 223               InternalFrameEvent internalFrameEvent)
 224       {
 225         closeViewer(false);
 226       }
 227     });
 228
 229   }
 230
 231   protected JalviewChimeraBindingModel newBindingModel(AlignmentPanel ap,
 232           PDBEntry[] pdbentrys, SequenceI[][] seqs)
 233   {
 234     return new JalviewChimeraBindingModel(this,
 235             ap.getStructureSelectionManager(), pdbentrys, seqs, null);
 236   }
 237
 238   /**
 239    * Create a new viewer from saved session state data including Chimera session
 240    * file
 241    *
 242    * @param chimeraSessionFile
 243    * @param alignPanel
 244    * @param pdbArray
 245    * @param seqsArray
 246    * @param colourByChimera
 247    * @param colourBySequence
 248    * @param newViewId
 249    */
 250   public ChimeraViewFrame(StructureViewerModel viewerData,
 251           AlignmentPanel alignPanel, String sessionFile, String vid)
 252   {
 253     this();
 254     setViewId(vid);
 255     this.chimeraSessionFile = sessionFile;
 256     Map<File, StructureData> pdbData = viewerData.getFileData();
 257     PDBEntry[] pdbArray = new PDBEntry[pdbData.size()];
 258     SequenceI[][] seqsArray = new SequenceI[pdbData.size()][];
 259     int i = 0;
 260     for (StructureData data : pdbData.values())
 261     {
 262       PDBEntry pdbentry = new PDBEntry(data.getPdbId(), null,
 263               PDBEntry.Type.PDB, data.getFilePath());
 264       pdbArray[i] = pdbentry;
 265       List<SequenceI> sequencesForPdb = data.getSeqList();
 266       seqsArray[i] = sequencesForPdb
 267               .toArray(new SequenceI[sequencesForPdb.size()]);
 268       i++;
 269     }
 270     openNewChimera(alignPanel, pdbArray, seqsArray);
 271     if (viewerData.isColourByViewer())
 272     {
 273       jmb.setColourBySequence(false);
 274       seqColour.setSelected(false);
 275       viewerColour.setSelected(true);
 276     }
 277     else if (viewerData.isColourWithAlignPanel())
 278     {
 279       jmb.setColourBySequence(true);
 280       seqColour.setSelected(true);
 281       viewerColour.setSelected(false);
 282     }
 283   }
 284
 285   /**
 286    * create a new viewer containing several structures, optionally superimposed
 287    * using the given alignPanel.
 288    *
 289    * @param pe
 290    * @param seqs
 291    * @param ap
 292    */
 293   public ChimeraViewFrame(PDBEntry[] pe, boolean alignAdded,
 294           SequenceI[][] seqs,
 295           AlignmentPanel ap)
 296   {
 297     this();
 298     setAlignAddedStructures(alignAdded);
 299     openNewChimera(ap, pe, seqs);
 300   }
 301
 302   /**
 303    * Default constructor
 304    */
 305   public ChimeraViewFrame()
 306   {
 307     super();
 308
 309     /*
 310      * closeViewer will decide whether or not to close this frame
 311      * depending on whether user chooses to Cancel or not
 312      */
 313     setDefaultCloseOperation(JInternalFrame.DO_NOTHING_ON_CLOSE);
 314   }
 315
 316   /**
 317    * Launch Chimera. If we have a chimera session file name, send Chimera the
 318    * command to open its saved session file.
 319    */
 320   void initChimera()
 321   {
 322     jmb.setFinishedInit(false);
 323     Desktop.addInternalFrame(this,
 324             jmb.getViewerTitle(getViewerName(), true), getBounds().width,
 325             getBounds().height);
 326
 327     if (!jmb.launchChimera())
 328     {
 329       JvOptionPane.showMessageDialog(Desktop.desktop,
 330               MessageManager.formatMessage("label.open_viewer_failed",
 331                       getViewerName()),
 332               MessageManager.getString("label.error_loading_file"),
 333               JvOptionPane.ERROR_MESSAGE);
 334       this.dispose();
 335       return;
 336     }
 337
 338     if (this.chimeraSessionFile != null)
 339     {
 340       boolean opened = jmb.openSession(chimeraSessionFile);
 341       if (!opened)
 342       {
 343         System.err.println("An error occurred opening Chimera session file "
 344                 + chimeraSessionFile);
 345       }
 346     }
 347
 348     jmb.startChimeraListener();
 349   }
 350
 351   /**
 352    * Open any newly added PDB structures in Chimera, having first fetched data
 353    * from PDB (if not already saved).
 354    */
 355   @Override
 356   public void run()
 357   {
 358     _started = true;
 359     // todo - record which pdbids were successfully imported.
 360     StringBuilder errormsgs = new StringBuilder(128);
 361     StringBuilder files = new StringBuilder(128);
 362     List<PDBEntry> filePDB = new ArrayList<>();
 363     List<Integer> filePDBpos = new ArrayList<>();
 364     PDBEntry thePdbEntry = null;
 365     StructureFile pdb = null;
 366     try
 367     {
 368       String[] curfiles = jmb.getStructureFiles(); // files currently in viewer
 369       // TODO: replace with reference fetching/transfer code (validate PDBentry
 370       // as a DBRef?)
 371       for (int pi = 0; pi < jmb.getPdbCount(); pi++)
 372       {
 373         String file = null;
 374         thePdbEntry = jmb.getPdbEntry(pi);
 375         if (thePdbEntry.getFile() == null)
 376         {
 377           /*
 378            * Retrieve PDB data, save to file, attach to PDBEntry
 379            */
 380           file = fetchPdbFile(thePdbEntry);
 381           if (file == null)
 382           {
 383             errormsgs.append("'" + thePdbEntry.getId() + "' ");
 384           }
 385         }
 386         else
 387         {
 388           /*
 389            * Got file already - ignore if already loaded in Chimera.
 390            */
 391           file = new File(thePdbEntry.getFile()).getAbsoluteFile()
 392                   .getPath();
 393           if (curfiles != null && curfiles.length > 0)
 394           {
 395             addingStructures = true; // already files loaded.
 396             for (int c = 0; c < curfiles.length; c++)
 397             {
 398               if (curfiles[c].equals(file))
 399               {
 400                 file = null;
 401                 break;
 402               }
 403             }
 404           }
 405         }
 406         if (file != null)
 407         {
 408           filePDB.add(thePdbEntry);
 409           filePDBpos.add(Integer.valueOf(pi));
 410           files.append(" \"" + Platform.escapeBackslashes(file) + "\"");
 411         }
 412       }
 413     } catch (OutOfMemoryError oomerror)
 414     {
 415       new OOMWarning("Retrieving PDB files: " + thePdbEntry.getId(),
 416               oomerror);
 417     } catch (Exception ex)
 418     {
 419       ex.printStackTrace();
 420       errormsgs.append(
 421               "When retrieving pdbfiles for '" + thePdbEntry.getId() + "'");
 422     }
 423     if (errormsgs.length() > 0)
 424     {
 425
 426       JvOptionPane.showInternalMessageDialog(Desktop.desktop,
 427               MessageManager.formatMessage(
 428                       "label.pdb_entries_couldnt_be_retrieved", new Object[]
 429                       { errormsgs.toString() }),
 430               MessageManager.getString("label.couldnt_load_file"),
 431               JvOptionPane.ERROR_MESSAGE);
 432     }
 433
 434     if (files.length() > 0)
 435     {
 436       jmb.setFinishedInit(false);
 437       if (!addingStructures)
 438       {
 439         try
 440         {
 441           initChimera();
 442         } catch (Exception ex)
 443         {
 444           Cache.error("Couldn't open Chimera viewer!", ex);
 445         }
 446       }
 447       int num = -1;
 448       for (PDBEntry pe : filePDB)
 449       {
 450         num++;
 451         if (pe.getFile() != null)
 452         {
 453           try
 454           {
 455             int pos = filePDBpos.get(num).intValue();
 456             long startTime = startProgressBar(getViewerName() + " "
 457                     + MessageManager.getString("status.opening_file_for")
 458                     + " " + pe.getId());
 459             jmb.openFile(pe);
 460             jmb.addSequence(pos, jmb.getSequence()[pos]);
 461             File fl = new File(pe.getFile());
 462             DataSourceType protocol = DataSourceType.URL;
 463             try
 464             {
 465               if (fl.exists())
 466               {
 467                 protocol = DataSourceType.FILE;
 468               }
 469             } catch (Throwable e)
 470             {
 471             } finally
 472             {
 473               stopProgressBar("", startTime);
 474             }
 475             // Explicitly map to the filename used by Chimera ;
 476
 477             pdb = jmb.getSsm().setMapping(jmb.getSequence()[pos],
 478                     jmb.getChains()[pos], pe.getFile(), protocol,
 479                     getProgressIndicator());
 480             jmb.stashFoundChains(pdb, pe.getFile());
 481
 482           } catch (OutOfMemoryError oomerror)
 483           {
 484             new OOMWarning(
 485                     "When trying to open and map structures from Chimera!",
 486                     oomerror);
 487           } catch (Exception ex)
 488           {
 489             Cache.error(
 490                     "Couldn't open " + pe.getFile() + " in Chimera viewer!",
 491                     ex);
 492           } finally
 493           {
 494             Cache.debug("File locations are " + files);
 495           }
 496         }
 497       }
 498
 499       jmb.refreshGUI();
 500       jmb.setFinishedInit(true);
 501       jmb.setLoadingFromArchive(false);
 502
 503       /*
 504        * ensure that any newly discovered features (e.g. RESNUM)
 505        * are notified to the FeatureRenderer (and added to any
 506        * open feature settings dialog)
 507        */
 508       FeatureRenderer fr = getBinding().getFeatureRenderer(null);
 509       if (fr != null)
 510       {
 511         fr.featuresAdded();
 512       }
 513
 514       // refresh the sequence colours for the new structure(s)
 515       for (AlignmentViewPanel ap : _colourwith)
 516       {
 517         jmb.updateColours(ap);
 518       }
 519       // do superposition if asked to
 520       if (alignAddedStructures)
 521       {
 522         new Thread(new Runnable()
 523         {
 524           @Override
 525           public void run()
 526           {
 527             alignStructsWithAllAlignPanels();
 528           }
 529         }).start();
 530       }
 531       addingStructures = false;
 532     }
 533     _started = false;
 534     worker = null;
 535   }
 536
 537   @Override
 538   public void makePDBImage(TYPE imageType)
 539   {
 540     throw new UnsupportedOperationException(
 541             "Image export for Chimera is not implemented");
 542   }
 543
 544   @Override
 545   public AAStructureBindingModel getBinding()
 546   {
 547     return jmb;
 548   }
 549
 550   @Override
 551   public ViewerType getViewerType()
 552   {
 553     return ViewerType.CHIMERA;
 554   }
 555
 556   @Override
 557   protected String getViewerName()
 558   {
 559     return "Chimera";
 560   }
 561 }