src/jalview/io/AppletFormatAdapter.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.io;
  22
  23 import java.io.File;
  24 import java.io.IOException;
  25 import java.io.InputStream;
  26 import java.util.List;
  27 import java.util.Locale;
  28
  29 import jalview.api.AlignExportSettingsI;
  30 import jalview.api.AlignmentViewPanel;
  31 import jalview.datamodel.Alignment;
  32 import jalview.datamodel.AlignmentAnnotation;
  33 import jalview.datamodel.AlignmentI;
  34 import jalview.datamodel.AlignmentView;
  35 import jalview.datamodel.PDBEntry.Type;
  36 import jalview.datamodel.SequenceI;
  37 import jalview.ext.jmol.JmolParser;
  38 import jalview.structure.StructureImportSettings;
  39 import jalview.util.Platform;
  40
  41 /**
  42  * A low level class for alignment and feature IO with alignment formatting
  43  * methods used by both applet and application for generating flat alignment
  44  * files. It also holds the lists of magic format names that the applet and
  45  * application will allow the user to read or write files with.
  46  *
  47  * @author $author$
  48  * @version $Revision$
  49  */
  50 public class AppletFormatAdapter
  51 {
  52   private AlignmentViewPanel viewpanel;
  53
  54   /**
  55    * add jalview-derived non-secondary structure annotation from PDB structure
  56    */
  57   boolean annotFromStructure = false;
  58
  59   /**
  60    * add secondary structure from PDB data with built-in algorithms
  61    */
  62   boolean localSecondaryStruct = false;
  63
  64   /**
  65    * process PDB data with web services
  66    */
  67   boolean serviceSecondaryStruct = false;
  68
  69   private AlignmentFileReaderI alignFile = null;
  70
  71   String inFile;
  72
  73   /**
  74    * character used to write newlines
  75    */
  76   protected String newline = System.getProperty("line.separator");
  77
  78   private AlignExportSettingsI exportSettings;
  79
  80   private File selectedFile;
  81
  82   public static String INVALID_CHARACTERS = "Contains invalid characters";
  83
  84   /**
  85    * Returns an error message with a list of supported readable file formats
  86    *
  87    * @return
  88    */
  89   public static String getSupportedFormats()
  90   {
  91     return "Formats currently supported are\n"
  92             + prettyPrint(FileFormats.getInstance().getReadableFormats());
  93   }
  94
  95   public AppletFormatAdapter()
  96   {
  97   }
  98
  99   public AppletFormatAdapter(AlignmentViewPanel viewpanel)
 100   {
 101     this.viewpanel = viewpanel;
 102   }
 103
 104   public AppletFormatAdapter(AlignmentViewPanel alignPanel,
 105           AlignExportSettingsI settings)
 106   {
 107     viewpanel = alignPanel;
 108     exportSettings = settings;
 109   }
 110
 111   /**
 112    * Formats a grammatically correct(ish) list consisting of the given objects
 113    *
 114    * @param things
 115    * @return
 116    */
 117   public static String prettyPrint(List<? extends Object> things)
 118   {
 119     StringBuffer list = new StringBuffer();
 120     for (int i = 0, iSize = things.size() - 1; i < iSize; i++)
 121     {
 122       list.append(things.get(i).toString());
 123       list.append(", ");
 124     }
 125     // could i18n 'and' here
 126     list.append(" and " + things.get(things.size() - 1).toString() + ".");
 127     return list.toString();
 128   }
 129
 130   public void setNewlineString(String nl)
 131   {
 132     newline = nl;
 133   }
 134
 135   public String getNewlineString()
 136   {
 137     return newline;
 138   }
 139
 140   /**
 141    * Constructs the correct filetype parser for a characterised datasource
 142    *
 143    * @param inFile
 144    *          data/data location
 145    * @param sourceType
 146    *          type of datasource
 147    * @param fileFormat
 148    *
 149    * @return
 150    */
 151   public AlignmentI readFile(String file, DataSourceType sourceType,
 152           FileFormatI fileFormat) throws IOException
 153   {
 154     return readFile(null, file, sourceType, fileFormat);
 155   }
 156
 157   public AlignmentI readFile(File selectedFile, String file,
 158           DataSourceType sourceType, FileFormatI fileFormat)
 159           throws IOException
 160   {
 161     return readFile(selectedFile, file, sourceType, fileFormat, null);
 162   }
 163
 164   public AlignmentI readFile(File selectedFile, String file,
 165           DataSourceType sourceType, FileFormatI fileFormat,
 166           StructureImportSettings.TFType tempfacType) throws IOException
 167   {
 168
 169     this.selectedFile = selectedFile;
 170     this.inFile = selectedFile != null ? selectedFile.getPath() : file;
 171     try
 172     {
 173       if (fileFormat.isStructureFile())
 174       {
 175         String structureParser = StructureImportSettings
 176                 .getDefaultPDBFileParser();
 177         boolean isParseWithJMOL = structureParser.equalsIgnoreCase(
 178                 StructureImportSettings.StructureParser.JMOL_PARSER
 179                         .toString());
 180         StructureImportSettings.addSettings(annotFromStructure,
 181                 localSecondaryStruct, serviceSecondaryStruct);
 182         if (tempfacType != null)
 183         {
 184           StructureImportSettings.setTemperatureFactorType(tempfacType);
 185         }
 186         if (isParseWithJMOL)
 187         {
 188           // needs a File option
 189           alignFile = new JmolParser(
 190                   selectedFile == null ? inFile : selectedFile, sourceType,
 191                   StructureImportSettings.getTemperatureFactorType());
 192         }
 193         else
 194         {
 195           // todo is mc_view parsing obsolete yet? JAL-2120
 196           StructureImportSettings.setShowSeqFeatures(true);
 197           alignFile = new mc_view.PDBfile(annotFromStructure,
 198                   localSecondaryStruct, serviceSecondaryStruct, inFile,
 199                   sourceType);
 200         }
 201         ((StructureFile) alignFile).setDbRefType(
 202                 FileFormat.PDB.equals(fileFormat) ? Type.PDB : Type.MMCIF);
 203       }
 204       else if (selectedFile != null)
 205       {
 206         alignFile = fileFormat
 207                 .getReader(new FileParse(selectedFile, sourceType));
 208       }
 209       else
 210       {
 211         // alignFile = fileFormat.getAlignmentFile(inFile, sourceType);
 212         alignFile = fileFormat.getReader(new FileParse(inFile, sourceType));
 213       }
 214       return buildAlignmentFromFile();
 215     } catch (Exception e)
 216     {
 217       e.printStackTrace();
 218       System.err.println("Failed to read alignment using the '" + fileFormat
 219               + "' reader.\n" + e);
 220
 221       if (e.getMessage() != null
 222               && e.getMessage().startsWith(INVALID_CHARACTERS))
 223       {
 224         throw new IOException(e.getMessage());
 225       }
 226
 227       // Finally test if the user has pasted just the sequence, no id
 228       if (sourceType == DataSourceType.PASTE)
 229       {
 230         try
 231         {
 232           // Possible sequence is just residues with no label
 233           alignFile = new FastaFile(">UNKNOWN\n" + inFile,
 234                   DataSourceType.PASTE);
 235           return buildAlignmentFromFile();
 236
 237         } catch (Exception ex)
 238         {
 239           if (ex.toString().startsWith(INVALID_CHARACTERS))
 240           {
 241             throw new IOException(e.getMessage());
 242           }
 243
 244           ex.printStackTrace();
 245         }
 246       }
 247       if (FileFormat.Html.equals(fileFormat))
 248       {
 249         throw new IOException(e.getMessage());
 250       }
 251     }
 252     throw new FileFormatException(getSupportedFormats());
 253   }
 254
 255   /**
 256    * Constructs the correct filetype parser for an already open datasource
 257    *
 258    * @param source
 259    *          an existing datasource
 260    * @param format
 261    *          File format of data that will be provided by datasource
 262    *
 263    * @return
 264    */
 265   public AlignmentI readFromFile(FileParse source, FileFormatI format)
 266           throws IOException
 267   {
 268     this.inFile = source.getInFile();
 269     DataSourceType type = source.dataSourceType;
 270     try
 271     {
 272       if (FileFormat.PDB.equals(format) || FileFormat.MMCif.equals(format))
 273       {
 274         // TODO obtain config value from preference settings
 275         boolean isParseWithJMOL = false;
 276         if (isParseWithJMOL)
 277         {
 278           StructureImportSettings.addSettings(annotFromStructure,
 279                   localSecondaryStruct, serviceSecondaryStruct);
 280           alignFile = new JmolParser(source);
 281         }
 282         else
 283         {
 284           StructureImportSettings.setShowSeqFeatures(true);
 285           alignFile = new mc_view.PDBfile(annotFromStructure,
 286                   localSecondaryStruct, serviceSecondaryStruct, source);
 287         }
 288         ((StructureFile) alignFile).setDbRefType(Type.PDB);
 289       }
 290       else
 291       {
 292         alignFile = format.getReader(source);
 293       }
 294
 295       return buildAlignmentFromFile();
 296
 297     } catch (Exception e)
 298     {
 299       e.printStackTrace();
 300       System.err.println("Failed to read alignment using the '" + format
 301               + "' reader.\n" + e);
 302
 303       if (e.getMessage() != null
 304               && e.getMessage().startsWith(INVALID_CHARACTERS))
 305       {
 306         throw new FileFormatException(e.getMessage());
 307       }
 308
 309       // Finally test if the user has pasted just the sequence, no id
 310       if (type == DataSourceType.PASTE)
 311       {
 312         try
 313         {
 314           // Possible sequence is just residues with no label
 315           alignFile = new FastaFile(">UNKNOWN\n" + inFile,
 316                   DataSourceType.PASTE);
 317           return buildAlignmentFromFile();
 318
 319         } catch (Exception ex)
 320         {
 321           if (ex.toString().startsWith(INVALID_CHARACTERS))
 322           {
 323             throw new IOException(e.getMessage());
 324           }
 325
 326           ex.printStackTrace();
 327         }
 328       }
 329
 330       // If we get to this stage, the format was not supported
 331       throw new FileFormatException(getSupportedFormats());
 332     }
 333   }
 334
 335   /**
 336    * boilerplate method to handle data from an AlignFile and construct a new
 337    * alignment or import to an existing alignment
 338    *
 339    * @return AlignmentI instance ready to pass to a UI constructor
 340    */
 341   private AlignmentI buildAlignmentFromFile()
 342   {
 343     // Standard boilerplate for creating alignment from parser
 344     // alignFile.configureForView(viewpanel);
 345
 346     AlignmentI al = new Alignment(alignFile.getSeqsAsArray());
 347
 348     alignFile.addAnnotations(al);
 349
 350     alignFile.addGroups(al);
 351
 352     return al;
 353   }
 354
 355   /**
 356    * create an alignment flatfile from a Jalview alignment view
 357    *
 358    * @param format
 359    * @param jvsuffix
 360    * @param av
 361    * @param selectedOnly
 362    * @return flatfile in a string
 363    */
 364   public String formatSequences(FileFormatI format, boolean jvsuffix,
 365           AlignmentViewPanel ap, boolean selectedOnly)
 366   {
 367
 368     AlignmentView selvew = ap.getAlignViewport()
 369             .getAlignmentView(selectedOnly, false);
 370     AlignmentI aselview = selvew
 371             .getVisibleAlignment(ap.getAlignViewport().getGapCharacter());
 372     List<AlignmentAnnotation> ala = (ap.getAlignViewport()
 373             .getVisibleAlignmentAnnotation(selectedOnly));
 374     if (ala != null)
 375     {
 376       for (AlignmentAnnotation aa : ala)
 377       {
 378         aselview.addAnnotation(aa);
 379       }
 380     }
 381     viewpanel = ap;
 382     return formatSequences(format, aselview, jvsuffix);
 383   }
 384
 385   /**
 386    * Construct an output class for an alignment in a particular filetype TODO:
 387    * allow caller to detect errors and warnings encountered when generating
 388    * output
 389    *
 390    * @param format
 391    *          string name of alignment format
 392    * @param alignment
 393    *          the alignment to be written out
 394    * @param jvsuffix
 395    *          passed to AlnFile class controls whether /START-END is added to
 396    *          sequence names
 397    *
 398    * @return alignment flat file contents
 399    */
 400   public String formatSequences(FileFormatI format, AlignmentI alignment,
 401           boolean jvsuffix)
 402   {
 403     try
 404     {
 405       AlignmentFileWriterI afile = format.getWriter(alignment);
 406
 407       afile.setNewlineString(newline);
 408       afile.setExportSettings(exportSettings);
 409       afile.configureForView(viewpanel);
 410
 411       // check whether we were given a specific alignment to export, rather than
 412       // the one in the viewpanel
 413       SequenceI[] seqs = null;
 414       if (viewpanel == null || viewpanel.getAlignment() == null
 415               || viewpanel.getAlignment() != alignment)
 416       {
 417         seqs = alignment.getSequencesArray();
 418       }
 419       else
 420       {
 421         seqs = viewpanel.getAlignment().getSequencesArray();
 422       }
 423
 424       String afileresp = afile.print(seqs, jvsuffix);
 425       if (afile.hasWarningMessage())
 426       {
 427         System.err.println("Warning raised when writing as " + format
 428                 + " : " + afile.getWarningMessage());
 429       }
 430       return afileresp;
 431     } catch (Exception e)
 432     {
 433       System.err.println("Failed to write alignment as a '"
 434               + format.getName() + "' file\n");
 435       e.printStackTrace();
 436     }
 437
 438     return null;
 439   }
 440
 441   /**
 442    * Determines the protocol (i.e DataSourceType.{FILE|PASTE|URL}) for the input
 443    * data
 444    *
 445    * BH 2018 allows File or String, and can return RELATIVE_URL
 446    *
 447    * @param dataObject
 448    *          File or String
 449    * @return the protocol for the input data
 450    */
 451   public static DataSourceType checkProtocol(Object dataObject)
 452   {
 453     if (dataObject instanceof File)
 454     {
 455       return DataSourceType.FILE;
 456     }
 457
 458     String data = dataObject.toString();
 459     DataSourceType protocol = DataSourceType.PASTE;
 460     String ft = data.toLowerCase(Locale.ROOT).trim();
 461     if (ft.indexOf("http:") == 0 || ft.indexOf("https:") == 0
 462             || ft.indexOf("file:") == 0)
 463     {
 464       protocol = DataSourceType.URL;
 465     }
 466     else if (Platform.isJS())
 467     {
 468       protocol = DataSourceType.RELATIVE_URL;
 469     }
 470     else if (new File(data).exists())
 471     {
 472       protocol = DataSourceType.FILE;
 473     }
 474     return protocol;
 475   }
 476
 477   /**
 478    * @param args
 479    * @j2sIgnore
 480    */
 481   public static void main(String[] args)
 482   {
 483     int i = 0;
 484     while (i < args.length)
 485     {
 486       File f = new File(args[i]);
 487       if (f.exists())
 488       {
 489         try
 490         {
 491           System.out.println("Reading file: " + f);
 492           AppletFormatAdapter afa = new AppletFormatAdapter();
 493           Runtime r = Runtime.getRuntime();
 494           System.gc();
 495           long memf = -r.totalMemory() + r.freeMemory();
 496           long t1 = -System.currentTimeMillis();
 497           AlignmentI al = afa.readFile(args[i], DataSourceType.FILE,
 498                   new IdentifyFile().identify(args[i],
 499                           DataSourceType.FILE));
 500           t1 += System.currentTimeMillis();
 501           System.gc();
 502           memf += r.totalMemory() - r.freeMemory();
 503           if (al != null)
 504           {
 505             System.out.println("Alignment contains " + al.getHeight()
 506                     + " sequences and " + al.getWidth() + " columns.");
 507             try
 508             {
 509               System.out.println(new AppletFormatAdapter()
 510                       .formatSequences(FileFormat.Fasta, al, true));
 511             } catch (Exception e)
 512             {
 513               System.err.println(
 514                       "Couln't format the alignment for output as a FASTA file.");
 515               e.printStackTrace(System.err);
 516             }
 517           }
 518           else
 519           {
 520             System.out.println("Couldn't read alignment");
 521           }
 522           System.out.println("Read took " + (t1 / 1000.0) + " seconds.");
 523           System.out.println(
 524                   "Difference between free memory now and before is "
 525                           + (memf / (1024.0 * 1024.0) * 1.0) + " MB");
 526         } catch (Exception e)
 527         {
 528           System.err.println("Exception when dealing with " + i
 529                   + "'th argument: " + args[i] + "\n" + e);
 530         }
 531       }
 532       else
 533       {
 534         System.err.println("Ignoring argument '" + args[i] + "' (" + i
 535                 + "'th)- not a readable file.");
 536       }
 537       i++;
 538     }
 539   }
 540
 541   /**
 542    * try to discover how to access the given file as a valid datasource that
 543    * will be identified as the given type.
 544    *
 545    * @param file
 546    * @param format
 547    * @return protocol that yields the data parsable as the given type
 548    */
 549   public static DataSourceType resolveProtocol(String file,
 550           FileFormatI format)
 551   {
 552     return resolveProtocol(file, format, false);
 553   }
 554
 555   public static DataSourceType resolveProtocol(String file,
 556           FileFormatI format, boolean debug)
 557   {
 558     // TODO: test thoroughly!
 559     DataSourceType protocol = null;
 560     if (debug)
 561     {
 562       System.out.println("resolving datasource started with:\n>>file\n"
 563               + file + ">>endfile");
 564     }
 565
 566     // This might throw a security exception in certain browsers
 567     // Netscape Communicator for instance.
 568     try
 569     {
 570       boolean rtn = false;
 571       InputStream is = System.getSecurityManager().getClass()
 572               .getResourceAsStream("/" + file);
 573       if (is != null)
 574       {
 575         rtn = true;
 576         is.close();
 577       }
 578       if (debug)
 579       {
 580         System.err.println("Resource '" + file + "' was "
 581                 + (rtn ? "" : "not") + " located by classloader.");
 582       }
 583       if (rtn)
 584       {
 585         protocol = DataSourceType.CLASSLOADER;
 586       }
 587
 588     } catch (Exception ex)
 589     {
 590       System.err
 591               .println("Exception checking resources: " + file + " " + ex);
 592     }
 593
 594     if (file.indexOf("://") > -1)
 595     {
 596       protocol = DataSourceType.URL;
 597     }
 598     else
 599     {
 600       // skipping codebase prepend check.
 601       protocol = DataSourceType.FILE;
 602     }
 603     FileParse fp = null;
 604     try
 605     {
 606       if (debug)
 607       {
 608         System.out.println(
 609                 "Trying to get contents of resource as " + protocol + ":");
 610       }
 611       fp = new FileParse(file, protocol);
 612       if (!fp.isValid())
 613       {
 614         fp = null;
 615       }
 616       else
 617       {
 618         if (debug)
 619         {
 620           System.out.println("Successful.");
 621         }
 622       }
 623     } catch (Exception e)
 624     {
 625       if (debug)
 626       {
 627         System.err.println("Exception when accessing content: " + e);
 628       }
 629       fp = null;
 630     }
 631     if (fp == null)
 632     {
 633       if (debug)
 634       {
 635         System.out.println("Accessing as paste.");
 636       }
 637       protocol = DataSourceType.PASTE;
 638       fp = null;
 639       try
 640       {
 641         fp = new FileParse(file, protocol);
 642         if (!fp.isValid())
 643         {
 644           fp = null;
 645         }
 646       } catch (Exception e)
 647       {
 648         System.err.println("Failed to access content as paste!");
 649         e.printStackTrace();
 650         fp = null;
 651       }
 652     }
 653     if (fp == null)
 654     {
 655       return null;
 656     }
 657     if (format == null)
 658     {
 659       return protocol;
 660     }
 661     else
 662     {
 663       try
 664       {
 665         FileFormatI idformat = new IdentifyFile().identify(file, protocol);
 666         if (idformat == null)
 667         {
 668           if (debug)
 669           {
 670             System.out.println("Format not identified. Inaccessible file.");
 671           }
 672           return null;
 673         }
 674         if (debug)
 675         {
 676           System.out.println("Format identified as " + idformat
 677                   + "and expected as " + format);
 678         }
 679         if (idformat.equals(format))
 680         {
 681           if (debug)
 682           {
 683             System.out.println("Protocol identified as " + protocol);
 684           }
 685           return protocol;
 686         }
 687         else
 688         {
 689           if (debug)
 690           {
 691             System.out
 692                     .println("File deemed not accessible via " + protocol);
 693           }
 694           fp.close();
 695           return null;
 696         }
 697       } catch (Exception e)
 698       {
 699         if (debug)
 700         {
 701           System.err.println("File deemed not accessible via " + protocol);
 702           e.printStackTrace();
 703         }
 704       }
 705     }
 706     return null;
 707   }
 708
 709   public AlignmentFileReaderI getAlignFile()
 710   {
 711     return alignFile;
 712   }
 713 }