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.io.IOException;
  29 import java.util.ArrayList;
  30 import java.util.Collections;
  31 import java.util.List;
  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.ext.rbvi.chimera.JalviewChimeraBinding;
  45 import jalview.gui.StructureViewer.ViewerType;
  46 import jalview.io.DataSourceType;
  47 import jalview.io.StructureFile;
  48 import jalview.structures.models.AAStructureBindingModel;
  49 import jalview.util.BrowserLauncher;
  50 import jalview.util.MessageManager;
  51 import jalview.util.Platform;
  52
  53 /**
  54  * GUI elements for handling an external chimera display
  55  *
  56  * @author jprocter
  57  *
  58  */
  59 public class ChimeraViewFrame extends StructureViewerBase
  60 {
  61   private JalviewChimeraBinding jmb;
  62
  63   /*
  64    * Path to Chimera session file. This is set when an open Jalview/Chimera
  65    * session is saved, or on restore from a Jalview project (if it holds the
  66    * filename of any saved Chimera sessions).
  67    */
  68   private String chimeraSessionFile = null;
  69
  70   private int myWidth = 500;
  71
  72   private int myHeight = 150;
  73
  74   /**
  75    * Initialise menu options.
  76    */
  77   @Override
  78   protected void initMenus()
  79   {
  80     super.initMenus();
  81
  82     viewerActionMenu.setText(MessageManager.getString("label.chimera"));
  83
  84     helpItem.setText(MessageManager.getString("label.chimera_help"));
  85     savemenu.setVisible(false); // not yet implemented
  86     viewMenu.add(fitToWindow);
  87
  88     JMenuItem writeFeatures = new JMenuItem(
  89             MessageManager.getString("label.create_chimera_attributes"));
  90     writeFeatures.setToolTipText(MessageManager
  91             .getString("label.create_chimera_attributes_tip"));
  92     writeFeatures.addActionListener(new ActionListener()
  93     {
  94       @Override
  95       public void actionPerformed(ActionEvent e)
  96       {
  97         sendFeaturesToChimera();
  98       }
  99     });
 100     viewerActionMenu.add(writeFeatures);
 101
 102     final JMenu fetchAttributes = new JMenu(
 103             MessageManager.getString("label.fetch_chimera_attributes"));
 104     fetchAttributes.setToolTipText(
 105             MessageManager.getString("label.fetch_chimera_attributes_tip"));
 106     fetchAttributes.addMouseListener(new MouseAdapter()
 107     {
 108
 109       @Override
 110       public void mouseEntered(MouseEvent e)
 111       {
 112         buildAttributesMenu(fetchAttributes);
 113       }
 114     });
 115     viewerActionMenu.add(fetchAttributes);
 116   }
 117
 118   /**
 119    * Query Chimera for its residue attribute names and add them as items off the
 120    * attributes menu
 121    *
 122    * @param attributesMenu
 123    */
 124   protected void buildAttributesMenu(JMenu attributesMenu)
 125   {
 126     List<String> atts = jmb.getChimeraAttributes();
 127     attributesMenu.removeAll();
 128     Collections.sort(atts);
 129     for (String attName : atts)
 130     {
 131       JMenuItem menuItem = new JMenuItem(attName);
 132       menuItem.addActionListener(new ActionListener()
 133       {
 134         @Override
 135         public void actionPerformed(ActionEvent e)
 136         {
 137           getChimeraAttributes(attName);
 138         }
 139       });
 140       attributesMenu.add(menuItem);
 141     }
 142   }
 143
 144   /**
 145    * Read residues in Chimera with the given attribute name, and set as features
 146    * on the corresponding sequence positions (if any)
 147    *
 148    * @param attName
 149    */
 150   protected void getChimeraAttributes(String attName)
 151   {
 152     jmb.copyStructureAttributesToFeatures(attName, getAlignmentPanel());
 153   }
 154
 155   /**
 156    * Send a command to Chimera to create residue attributes for Jalview features
 157    * <p>
 158    * The syntax is: setattr r &lt;attName&gt; &lt;attValue&gt; &lt;atomSpec&gt;
 159    * <p>
 160    * For example: setattr r jv_chain "Ferredoxin-1, Chloroplastic" #0:94.A
 161    */
 162   protected void sendFeaturesToChimera()
 163   {
 164     int count = jmb.sendFeaturesToViewer(getAlignmentPanel());
 165     statusBar.setText(
 166             MessageManager.formatMessage("label.attributes_set", count));
 167   }
 168
 169   /**
 170    * open a single PDB structure in a new Chimera view
 171    *
 172    * @param pdbentry
 173    * @param seq
 174    * @param chains
 175    * @param ap
 176    */
 177   public ChimeraViewFrame(PDBEntry pdbentry, SequenceI[] seq,
 178           String[] chains, final AlignmentPanel ap)
 179   {
 180     this();
 181
 182     openNewChimera(ap, new PDBEntry[] { pdbentry },
 183             new SequenceI[][]
 184             { seq });
 185   }
 186
 187   /**
 188    * Create a helper to manage progress bar display
 189    */
 190   protected void createProgressBar()
 191   {
 192     if (getProgressIndicator() == null)
 193     {
 194       setProgressIndicator(new ProgressBar(statusPanel, statusBar));
 195     }
 196   }
 197
 198   private void openNewChimera(AlignmentPanel ap, PDBEntry[] pdbentrys,
 199           SequenceI[][] seqs)
 200   {
 201     createProgressBar();
 202     jmb = newBindingModel(ap, pdbentrys, seqs);
 203     addAlignmentPanel(ap);
 204     useAlignmentPanelForColourbyseq(ap);
 205
 206     if (pdbentrys.length > 1)
 207     {
 208       useAlignmentPanelForSuperposition(ap);
 209     }
 210     jmb.setColourBySequence(true);
 211     setSize(myWidth, myHeight);
 212     initMenus();
 213
 214     addingStructures = false;
 215     worker = new Thread(this);
 216     worker.start();
 217
 218     this.addInternalFrameListener(new InternalFrameAdapter()
 219     {
 220       @Override
 221       public void internalFrameClosing(
 222               InternalFrameEvent internalFrameEvent)
 223       {
 224         closeViewer(false);
 225       }
 226     });
 227
 228   }
 229
 230   protected JalviewChimeraBindingModel newBindingModel(AlignmentPanel ap,
 231           PDBEntry[] pdbentrys, SequenceI[][] seqs)
 232   {
 233     return new JalviewChimeraBindingModel(this,
 234             ap.getStructureSelectionManager(), pdbentrys, seqs, null);
 235   }
 236
 237   /**
 238    * Create a new viewer from saved session state data including Chimera session
 239    * file
 240    *
 241    * @param chimeraSessionFile
 242    * @param alignPanel
 243    * @param pdbArray
 244    * @param seqsArray
 245    * @param colourByChimera
 246    * @param colourBySequence
 247    * @param newViewId
 248    */
 249   public ChimeraViewFrame(String chimeraSessionFile,
 250           AlignmentPanel alignPanel, PDBEntry[] pdbArray,
 251           SequenceI[][] seqsArray, boolean colourByChimera,
 252           boolean colourBySequence, String newViewId)
 253   {
 254     this();
 255     setViewId(newViewId);
 256     this.chimeraSessionFile = chimeraSessionFile;
 257     openNewChimera(alignPanel, pdbArray, seqsArray);
 258     if (colourByChimera)
 259     {
 260       jmb.setColourBySequence(false);
 261       seqColour.setSelected(false);
 262       viewerColour.setSelected(true);
 263     }
 264     else if (colourBySequence)
 265     {
 266       jmb.setColourBySequence(true);
 267       seqColour.setSelected(true);
 268       viewerColour.setSelected(false);
 269     }
 270   }
 271
 272   /**
 273    * create a new viewer containing several structures, optionally superimposed
 274    * using the given alignPanel.
 275    *
 276    * @param pe
 277    * @param seqs
 278    * @param ap
 279    */
 280   public ChimeraViewFrame(PDBEntry[] pe, boolean alignAdded,
 281           SequenceI[][] seqs,
 282           AlignmentPanel ap)
 283   {
 284     this();
 285     setAlignAddedStructures(alignAdded);
 286     openNewChimera(ap, pe, seqs);
 287   }
 288
 289   /**
 290    * Default constructor
 291    */
 292   public ChimeraViewFrame()
 293   {
 294     super();
 295
 296     /*
 297      * closeViewer will decide whether or not to close this frame
 298      * depending on whether user chooses to Cancel or not
 299      */
 300     setDefaultCloseOperation(JInternalFrame.DO_NOTHING_ON_CLOSE);
 301   }
 302
 303   /**
 304    * Launch Chimera. If we have a chimera session file name, send Chimera the
 305    * command to open its saved session file.
 306    */
 307   void initChimera()
 308   {
 309     jmb.setFinishedInit(false);
 310     Desktop.addInternalFrame(this,
 311             jmb.getViewerTitle(getViewerName(), true), getBounds().width,
 312             getBounds().height);
 313
 314     if (!jmb.launchChimera())
 315     {
 316       JvOptionPane.showMessageDialog(Desktop.desktop,
 317               MessageManager.formatMessage("label.open_viewer_failed",
 318                       getViewerName()),
 319               MessageManager.getString("label.error_loading_file"),
 320               JvOptionPane.ERROR_MESSAGE);
 321       this.dispose();
 322       return;
 323     }
 324
 325     if (this.chimeraSessionFile != null)
 326     {
 327       boolean opened = jmb.openSession(chimeraSessionFile);
 328       if (!opened)
 329       {
 330         System.err.println("An error occurred opening Chimera session file "
 331                 + chimeraSessionFile);
 332       }
 333     }
 334
 335     jmb.startChimeraListener();
 336   }
 337
 338   /**
 339    * Open any newly added PDB structures in Chimera, having first fetched data
 340    * from PDB (if not already saved).
 341    */
 342   @Override
 343   public void run()
 344   {
 345     _started = true;
 346     // todo - record which pdbids were successfully imported.
 347     StringBuilder errormsgs = new StringBuilder(128);
 348     StringBuilder files = new StringBuilder(128);
 349     List<PDBEntry> filePDB = new ArrayList<>();
 350     List<Integer> filePDBpos = new ArrayList<>();
 351     PDBEntry thePdbEntry = null;
 352     StructureFile pdb = null;
 353     try
 354     {
 355       String[] curfiles = jmb.getStructureFiles(); // files currently in viewer
 356       // TODO: replace with reference fetching/transfer code (validate PDBentry
 357       // as a DBRef?)
 358       for (int pi = 0; pi < jmb.getPdbCount(); pi++)
 359       {
 360         String file = null;
 361         thePdbEntry = jmb.getPdbEntry(pi);
 362         if (thePdbEntry.getFile() == null)
 363         {
 364           /*
 365            * Retrieve PDB data, save to file, attach to PDBEntry
 366            */
 367           file = fetchPdbFile(thePdbEntry);
 368           if (file == null)
 369           {
 370             errormsgs.append("'" + thePdbEntry.getId() + "' ");
 371           }
 372         }
 373         else
 374         {
 375           /*
 376            * Got file already - ignore if already loaded in Chimera.
 377            */
 378           file = new File(thePdbEntry.getFile()).getAbsoluteFile()
 379                   .getPath();
 380           if (curfiles != null && curfiles.length > 0)
 381           {
 382             addingStructures = true; // already files loaded.
 383             for (int c = 0; c < curfiles.length; c++)
 384             {
 385               if (curfiles[c].equals(file))
 386               {
 387                 file = null;
 388                 break;
 389               }
 390             }
 391           }
 392         }
 393         if (file != null)
 394         {
 395           filePDB.add(thePdbEntry);
 396           filePDBpos.add(Integer.valueOf(pi));
 397           files.append(" \"" + Platform.escapeBackslashes(file) + "\"");
 398         }
 399       }
 400     } catch (OutOfMemoryError oomerror)
 401     {
 402       new OOMWarning("Retrieving PDB files: " + thePdbEntry.getId(),
 403               oomerror);
 404     } catch (Exception ex)
 405     {
 406       ex.printStackTrace();
 407       errormsgs.append(
 408               "When retrieving pdbfiles for '" + thePdbEntry.getId() + "'");
 409     }
 410     if (errormsgs.length() > 0)
 411     {
 412
 413       JvOptionPane.showInternalMessageDialog(Desktop.desktop,
 414               MessageManager.formatMessage(
 415                       "label.pdb_entries_couldnt_be_retrieved", new Object[]
 416                       { errormsgs.toString() }),
 417               MessageManager.getString("label.couldnt_load_file"),
 418               JvOptionPane.ERROR_MESSAGE);
 419     }
 420
 421     if (files.length() > 0)
 422     {
 423       jmb.setFinishedInit(false);
 424       if (!addingStructures)
 425       {
 426         try
 427         {
 428           initChimera();
 429         } catch (Exception ex)
 430         {
 431           Cache.log.error("Couldn't open Chimera viewer!", ex);
 432         }
 433       }
 434       int num = -1;
 435       for (PDBEntry pe : filePDB)
 436       {
 437         num++;
 438         if (pe.getFile() != null)
 439         {
 440           try
 441           {
 442             int pos = filePDBpos.get(num).intValue();
 443             long startTime = startProgressBar(getViewerName() + " "
 444                     + MessageManager.getString("status.opening_file_for")
 445                     + " " + pe.getId());
 446             jmb.openFile(pe);
 447             jmb.addSequence(pos, jmb.getSequence()[pos]);
 448             File fl = new File(pe.getFile());
 449             DataSourceType protocol = DataSourceType.URL;
 450             try
 451             {
 452               if (fl.exists())
 453               {
 454                 protocol = DataSourceType.FILE;
 455               }
 456             } catch (Throwable e)
 457             {
 458             } finally
 459             {
 460               stopProgressBar("", startTime);
 461             }
 462             // Explicitly map to the filename used by Chimera ;
 463
 464             pdb = jmb.getSsm().setMapping(jmb.getSequence()[pos],
 465                     jmb.getChains()[pos], pe.getFile(), protocol,
 466                     getProgressIndicator());
 467             jmb.stashFoundChains(pdb, pe.getFile());
 468
 469           } catch (OutOfMemoryError oomerror)
 470           {
 471             new OOMWarning(
 472                     "When trying to open and map structures from Chimera!",
 473                     oomerror);
 474           } catch (Exception ex)
 475           {
 476             Cache.log.error(
 477                     "Couldn't open " + pe.getFile() + " in Chimera viewer!",
 478                     ex);
 479           } finally
 480           {
 481             Cache.log.debug("File locations are " + files);
 482           }
 483         }
 484       }
 485
 486       jmb.refreshGUI();
 487       jmb.setFinishedInit(true);
 488       jmb.setLoadingFromArchive(false);
 489
 490       /*
 491        * ensure that any newly discovered features (e.g. RESNUM)
 492        * are added to any open feature settings dialog
 493        */
 494       FeatureRenderer fr = getBinding().getFeatureRenderer(null);
 495       if (fr != null)
 496       {
 497         fr.featuresAdded();
 498       }
 499
 500       // refresh the sequence colours for the new structure(s)
 501       for (AlignmentViewPanel ap : _colourwith)
 502       {
 503         jmb.updateColours(ap);
 504       }
 505       // do superposition if asked to
 506       if (alignAddedStructures)
 507       {
 508         new Thread(new Runnable()
 509         {
 510           @Override
 511           public void run()
 512           {
 513             alignStructsWithAllAlignPanels();
 514           }
 515         }).start();
 516       }
 517       addingStructures = false;
 518     }
 519     _started = false;
 520     worker = null;
 521   }
 522
 523   @Override
 524   public void eps_actionPerformed()
 525   {
 526     throw new Error(MessageManager
 527             .getString("error.eps_generation_not_implemented"));
 528   }
 529
 530   @Override
 531   public void png_actionPerformed()
 532   {
 533     throw new Error(MessageManager
 534             .getString("error.png_generation_not_implemented"));
 535   }
 536
 537   @Override
 538   public void showHelp_actionPerformed()
 539   {
 540     try
 541     {
 542       String url = jmb.getHelpURL();
 543       BrowserLauncher.openURL(url);
 544     } catch (IOException ex)
 545     {
 546       System.err
 547               .println("Show Chimera help failed with: " + ex.getMessage());
 548     }
 549   }
 550
 551   @Override
 552   public AAStructureBindingModel getBinding()
 553   {
 554     return jmb;
 555   }
 556
 557   @Override
 558   protected void fitToWindow_actionPerformed()
 559   {
 560     jmb.focusView();
 561   }
 562
 563   @Override
 564   public ViewerType getViewerType()
 565   {
 566     return ViewerType.CHIMERA;
 567   }
 568
 569   @Override
 570   protected String getViewerName()
 571   {
 572     return "Chimera";
 573   }
 574 }