Merge branch 'feature/JAL-3063JAXB' into Jalview-BH/JAL-3026-JAL-3063-JAXB
[jalview.git] / src / jalview / io / FileLoader.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 jalview.api.ComplexAlignFile;
24 import jalview.api.FeatureSettingsModelI;
25 import jalview.api.FeaturesDisplayedI;
26 import jalview.api.FeaturesSourceI;
27 import jalview.bin.Cache;
28 import jalview.bin.Jalview;
29 import jalview.datamodel.AlignmentI;
30 import jalview.datamodel.HiddenColumns;
31 import jalview.datamodel.PDBEntry;
32 import jalview.datamodel.SequenceI;
33 import jalview.gui.AlignFrame;
34 import jalview.gui.AlignViewport;
35 import jalview.gui.Desktop;
36 import jalview.gui.JvOptionPane;
37 import jalview.json.binding.biojson.v1.ColourSchemeMapper;
38 import jalview.project.Jalview2XML;
39 import jalview.schemes.ColourSchemeI;
40 import jalview.structure.StructureSelectionManager;
41 import jalview.util.MessageManager;
42 import jalview.ws.utils.UrlDownloadClient;
43
44 import java.io.BufferedReader;
45 import java.io.ByteArrayInputStream;
46 import java.io.File;
47 import java.io.FileNotFoundException;
48 import java.io.FileReader;
49 import java.io.IOException;
50 import java.io.InputStream;
51 import java.io.InputStreamReader;
52 import java.util.StringTokenizer;
53 import java.util.Vector;
54
55 import javax.swing.SwingUtilities;
56
57 public class FileLoader implements Runnable
58 {
59   String file;
60
61   DataSourceType protocol;
62
63   FileFormatI format;
64
65   AlignmentFileReaderI source = null; // alternative specification of where data
66                                       // comes
67
68   // from
69
70   AlignViewport viewport;
71
72   AlignFrame alignFrame;
73
74   long loadtime;
75
76   long memused;
77
78   boolean raiseGUI = true;
79
80   private File selectedFile;
81
82   /**
83    * default constructor always raised errors in GUI dialog boxes
84    */
85   public FileLoader()
86   {
87     this(true);
88   }
89
90   /**
91    * construct a Fileloader that may raise errors non-interactively
92    * 
93    * @param raiseGUI
94    *          true if errors are to be raised as GUI dialog boxes
95    */
96   public FileLoader(boolean raiseGUI)
97   {
98     this.raiseGUI = raiseGUI;
99   }
100
101   public void LoadFile(AlignViewport viewport, Object file,
102           DataSourceType protocol, FileFormatI format)
103   {
104     this.viewport = viewport;
105     if (file instanceof File) {
106       this.selectedFile = (File) file;
107       file = selectedFile.getPath();
108     }
109     LoadFile(file.toString(), protocol, format);
110   }
111
112   public void LoadFile(String file, DataSourceType protocol,
113           FileFormatI format)
114   {
115     this.file = file;
116     this.protocol = protocol;
117     this.format = format;
118
119     final Thread loader = new Thread(this);
120
121     SwingUtilities.invokeLater(new Runnable()
122     {
123       @Override
124       public void run()
125       {
126         loader.start();
127       }
128     });
129   }
130
131   /**
132    * Load a (file, protocol) source of unknown type
133    * 
134    * @param file
135    * @param protocol
136    */
137   public void LoadFile(String file, DataSourceType protocol)
138   {
139     LoadFile(file, protocol, null);
140   }
141
142   /**
143    * Load alignment from (file, protocol) and wait till loaded
144    * 
145    * @param file
146    * @param sourceType
147    * @return alignFrame constructed from file contents
148    */
149   public AlignFrame LoadFileWaitTillLoaded(String file,
150           DataSourceType sourceType)
151   {
152     return LoadFileWaitTillLoaded(file, sourceType, null);
153   }
154
155   /**
156    * Load alignment from (file, protocol) of type format and wait till loaded
157    * 
158    * @param file
159    * @param sourceType
160    * @param format
161    * @return alignFrame constructed from file contents
162    */
163   public AlignFrame LoadFileWaitTillLoaded(String file,
164           DataSourceType sourceType, FileFormatI format)
165   {
166     this.file = file;
167     this.protocol = sourceType;
168     this.format = format;
169     return _LoadFileWaitTillLoaded();
170   }
171
172   /**
173    * Load alignment from (file, protocol) of type format and wait till loaded
174    * 
175    * @param file
176    * @param sourceType
177    * @param format
178    * @return alignFrame constructed from file contents
179    */
180   public AlignFrame LoadFileWaitTillLoaded(File file,
181           DataSourceType sourceType, FileFormatI format)
182   {
183     this.selectedFile = file;
184     this.file = file.getPath();
185     this.protocol = sourceType;
186     this.format = format;
187     return _LoadFileWaitTillLoaded();
188   }
189
190   /**
191    * Load alignment from FileParse source of type format and wait till loaded
192    * 
193    * @param source
194    * @param format
195    * @return alignFrame constructed from file contents
196    */
197   public AlignFrame LoadFileWaitTillLoaded(AlignmentFileReaderI source,
198           FileFormatI format)
199   {
200     this.source = source;
201
202     file = source.getInFile();
203     protocol = source.getDataSourceType();
204     this.format = format;
205     return _LoadFileWaitTillLoaded();
206   }
207
208   /**
209    * runs the 'run' method (in this thread), then return the alignFrame that's
210    * (hopefully) been read
211    * 
212    * @return
213    */
214   protected AlignFrame _LoadFileWaitTillLoaded()
215   {
216     this.run();
217     return alignFrame;
218   }
219
220   public void updateRecentlyOpened()
221   {
222     Vector<String> recent = new Vector<>();
223     if (protocol == DataSourceType.PASTE)
224     {
225       // do nothing if the file was pasted in as text... there is no filename to
226       // refer to it as.
227       return;
228     }
229     if (file != null
230             && file.indexOf(System.getProperty("java.io.tmpdir")) > -1)
231     {
232       // ignore files loaded from the system's temporary directory
233       return;
234     }
235     String type = protocol == DataSourceType.FILE ? "RECENT_FILE"
236             : "RECENT_URL";
237
238     String historyItems = Cache.getProperty(type);
239
240     StringTokenizer st;
241
242     if (historyItems != null)
243     {
244       st = new StringTokenizer(historyItems, "\t");
245
246       while (st.hasMoreTokens())
247       {
248         recent.addElement(st.nextToken().trim());
249       }
250     }
251
252     if (recent.contains(file))
253     {
254       recent.remove(file);
255     }
256
257     StringBuffer newHistory = new StringBuffer(file);
258     for (int i = 0; i < recent.size() && i < 10; i++)
259     {
260       newHistory.append("\t");
261       newHistory.append(recent.elementAt(i));
262     }
263
264     Cache.setProperty(type, newHistory.toString());
265
266     if (protocol == DataSourceType.FILE)
267     {
268       Cache.setProperty("DEFAULT_FILE_FORMAT", format.getName());
269     }
270   }
271
272   @Override
273   public void run()
274   {
275     String title = protocol == DataSourceType.PASTE
276             ? "Copied From Clipboard"
277             : file;
278     Runtime rt = Runtime.getRuntime();
279     try
280     {
281       if (Desktop.instance != null)
282       {
283         Desktop.instance.startLoading(file);
284       }
285       if (format == null)
286       {
287         // just in case the caller didn't identify the file for us
288         if (source != null)
289         {
290           format = new IdentifyFile().identify(source, false);
291           // identify stream and rewind rather than close
292         }
293         else if (selectedFile != null) {
294           format = new IdentifyFile().identify(selectedFile, protocol);
295         }
296         else
297         {
298           format = new IdentifyFile().identify(file, protocol);
299         }
300
301       }
302
303       if (format == null)
304       {
305         Desktop.instance.stopLoading();
306         System.err.println("The input file \"" + file
307                 + "\" has null or unidentifiable data content!");
308         if (!Jalview.isHeadlessMode())
309         {
310           JvOptionPane.showInternalMessageDialog(Desktop.desktop,
311                   MessageManager.getString("label.couldnt_read_data")
312                           + " in " + file + "\n"
313                           + AppletFormatAdapter.getSupportedFormats(),
314                   MessageManager.getString("label.couldnt_read_data"),
315                   JvOptionPane.WARNING_MESSAGE);
316         }
317         return;
318       }
319       // TODO: cache any stream datasources as a temporary file (eg. PDBs
320       // retrieved via URL)
321       if (Desktop.desktop != null && Desktop.desktop.isShowMemoryUsage())
322       {
323         System.gc();
324         memused = (rt.maxMemory() - rt.totalMemory() + rt.freeMemory()); // free
325         // memory
326         // before
327         // load
328       }
329       loadtime = -System.currentTimeMillis();
330       AlignmentI al = null;
331
332       if (FileFormat.Jalview.equals(format))
333       {
334         if (source != null)
335         {
336           // Tell the user (developer?) that this is going to cause a problem
337           System.err.println(
338                   "IMPLEMENTATION ERROR: Cannot read consecutive Jalview XML projects from a stream.");
339           // We read the data anyway - it might make sense.
340         }
341         alignFrame = new Jalview2XML(raiseGUI).loadJalviewAlign(file);
342       }
343       else
344       {
345         String error = AppletFormatAdapter.getSupportedFormats();
346         try
347         {
348           if (source != null)
349           {
350             // read from the provided source
351             al = new FormatAdapter().readFromFile(source, format);
352           }
353           else
354           {
355
356             // open a new source and read from it
357             FormatAdapter fa = new FormatAdapter();
358             boolean downloadStructureFile = format.isStructureFile()
359                     && protocol.equals(DataSourceType.URL);
360             if (downloadStructureFile)
361             {
362               String structExt = format.getExtensions().split(",")[0];
363               String urlLeafName = file.substring(
364                       file.lastIndexOf(
365                               System.getProperty("file.separator")),
366                       file.lastIndexOf("."));
367               String tempStructureFileStr = createNamedJvTempFile(
368                       urlLeafName, structExt);
369               
370               // BH - switching to File object here so as to hold
371               // ._bytes array directly
372               File tempFile = new File(tempStructureFileStr);
373               UrlDownloadClient.download(file, tempFile);
374               
375               al = fa.readFile(tempFile, DataSourceType.FILE,
376                       format);
377               source = fa.getAlignFile();
378             }
379             else
380             {
381               if (selectedFile == null) {
382                 al = fa.readFile(file, protocol, format);
383                 
384               } else {
385                 al = fa.readFile(selectedFile, protocol, format);
386                              }
387               source = fa.getAlignFile(); // keep reference for later if
388               
389                                           // necessary.
390             }
391           }
392         } catch (java.io.IOException ex)
393         {
394           error = ex.getMessage();
395         }
396
397         if ((al != null) && (al.getHeight() > 0) && al.hasValidSequence())
398         {
399           // construct and register dataset sequences
400           for (SequenceI sq : al.getSequences())
401           {
402             while (sq.getDatasetSequence() != null)
403             {
404               sq = sq.getDatasetSequence();
405             }
406             if (sq.getAllPDBEntries() != null)
407             {
408               for (PDBEntry pdbe : sq.getAllPDBEntries())
409               {
410                 // register PDB entries with desktop's structure selection
411                 // manager
412                 StructureSelectionManager
413                         .getStructureSelectionManager(Desktop.instance)
414                         .registerPDBEntry(pdbe);
415               }
416             }
417           }
418
419           FeatureSettingsModelI proxyColourScheme = source
420                   .getFeatureColourScheme();
421           if (viewport != null)
422           {
423             if (proxyColourScheme != null)
424             {
425               viewport.applyFeaturesStyle(proxyColourScheme);
426             }
427             // append to existing alignment
428             viewport.addAlignment(al, title);
429           }
430           else
431           {
432             // otherwise construct the alignFrame
433
434             if (source instanceof ComplexAlignFile)
435             {
436               HiddenColumns colSel = ((ComplexAlignFile) source)
437                       .getHiddenColumns();
438               SequenceI[] hiddenSeqs = ((ComplexAlignFile) source)
439                       .getHiddenSequences();
440               String colourSchemeName = ((ComplexAlignFile) source)
441                       .getGlobalColourScheme();
442               FeaturesDisplayedI fd = ((ComplexAlignFile) source)
443                       .getDisplayedFeatures();
444               alignFrame = new AlignFrame(al, hiddenSeqs, colSel,
445                       AlignFrame.DEFAULT_WIDTH, AlignFrame.DEFAULT_HEIGHT);
446               alignFrame.getViewport().setFeaturesDisplayed(fd);
447               alignFrame.getViewport().setShowSequenceFeatures(
448                       ((ComplexAlignFile) source).isShowSeqFeatures());
449               ColourSchemeI cs = ColourSchemeMapper
450                       .getJalviewColourScheme(colourSchemeName, al);
451               if (cs != null)
452               {
453                 alignFrame.changeColour(cs);
454               }
455             }
456             else
457             {
458               alignFrame = new AlignFrame(al, AlignFrame.DEFAULT_WIDTH,
459                       AlignFrame.DEFAULT_HEIGHT);
460               if (source instanceof FeaturesSourceI)
461               {
462                 alignFrame.getViewport().setShowSequenceFeatures(true);
463               }
464             }
465             // add metadata and update ui
466             if (!(protocol == DataSourceType.PASTE))
467             {
468               alignFrame.setFileName(file, format);
469               alignFrame.setFileObject(selectedFile); // BH 2018 SwingJS
470             }
471             if (proxyColourScheme != null)
472             {
473               alignFrame.getViewport()
474                       .applyFeaturesStyle(proxyColourScheme);
475             }
476             alignFrame.setStatus(MessageManager.formatMessage(
477                     "label.successfully_loaded_file", new String[]
478                     { title }));
479
480             if (raiseGUI)
481             {
482               // add the window to the GUI
483               // note - this actually should happen regardless of raiseGUI
484               // status in Jalview 3
485               // TODO: define 'virtual desktop' for benefit of headless scripts
486               // that perform queries to find the 'current working alignment'
487               Desktop.addInternalFrame(alignFrame, title,
488                       AlignFrame.DEFAULT_WIDTH, AlignFrame.DEFAULT_HEIGHT);
489             }
490
491             try
492             {
493               alignFrame.setMaximum(jalview.bin.Cache
494                       .getDefault("SHOW_FULLSCREEN", false));
495             } catch (java.beans.PropertyVetoException ex)
496             {
497             }
498           }
499         }
500         else
501         {
502           if (Desktop.instance != null)
503           {
504             Desktop.instance.stopLoading();
505           }
506
507           final String errorMessage = MessageManager.getString(
508                   "label.couldnt_load_file") + " " + title + "\n" + error;
509           // TODO: refactor FileLoader to be independent of Desktop / Applet GUI
510           // bits ?
511           if (raiseGUI && Desktop.desktop != null)
512           {
513             javax.swing.SwingUtilities.invokeLater(new Runnable()
514             {
515               @Override
516               public void run()
517               {
518                 JvOptionPane.showInternalMessageDialog(Desktop.desktop,
519                         errorMessage,
520                         MessageManager
521                                 .getString("label.error_loading_file"),
522                         JvOptionPane.WARNING_MESSAGE);
523               }
524             });
525           }
526           else
527           {
528             System.err.println(errorMessage);
529           }
530         }
531       }
532
533       updateRecentlyOpened();
534
535     } catch (Exception er)
536     {
537       System.err.println("Exception whilst opening file '" + file);
538       er.printStackTrace();
539       if (raiseGUI)
540       {
541         javax.swing.SwingUtilities.invokeLater(new Runnable()
542         {
543           @Override
544           public void run()
545           {
546             JvOptionPane.showInternalMessageDialog(Desktop.desktop,
547                     MessageManager.formatMessage(
548                             "label.problems_opening_file", new String[]
549                             { file }),
550                     MessageManager.getString("label.file_open_error"),
551                     JvOptionPane.WARNING_MESSAGE);
552           }
553         });
554       }
555       alignFrame = null;
556     } catch (OutOfMemoryError er)
557     {
558
559       er.printStackTrace();
560       alignFrame = null;
561       if (raiseGUI)
562       {
563         javax.swing.SwingUtilities.invokeLater(new Runnable()
564         {
565           @Override
566           public void run()
567           {
568             JvOptionPane.showInternalMessageDialog(Desktop.desktop,
569                     MessageManager.formatMessage(
570                             "warn.out_of_memory_loading_file", new String[]
571                             { file }),
572                     MessageManager.getString("label.out_of_memory"),
573                     JvOptionPane.WARNING_MESSAGE);
574           }
575         });
576       }
577       System.err.println("Out of memory loading file " + file + "!!");
578
579     }
580     loadtime += System.currentTimeMillis();
581     // TODO: Estimate percentage of memory used by a newly loaded alignment -
582     // warn if more memory will be needed to work with it
583     // System.gc();
584     memused = memused
585             - (rt.maxMemory() - rt.totalMemory() + rt.freeMemory()); // difference
586     // in free
587     // memory
588     // after
589     // load
590     if (Desktop.desktop != null && Desktop.desktop.isShowMemoryUsage())
591     {
592       if (alignFrame != null)
593       {
594         AlignmentI al = alignFrame.getViewport().getAlignment();
595
596         System.out.println("Loaded '" + title + "' in "
597                 + (loadtime / 1000.0) + "s, took an additional "
598                 + (1.0 * memused / (1024.0 * 1024.0)) + " MB ("
599                 + al.getHeight() + " seqs by " + al.getWidth() + " cols)");
600       }
601       else
602       {
603         // report that we didn't load anything probably due to an out of memory
604         // error
605         System.out.println("Failed to load '" + title + "' in "
606                 + (loadtime / 1000.0) + "s, took an additional "
607                 + (1.0 * memused / (1024.0 * 1024.0))
608                 + " MB (alignment is null)");
609       }
610     }
611     // remove the visual delay indicator
612     if (Desktop.instance != null)
613     {
614       Desktop.instance.stopLoading();
615     }
616
617   }
618
619   /**
620    * This method creates the file -
621    * {tmpdir}/jalview/{current_timestamp}/fileName.exetnsion using the supplied
622    * file name and extension
623    * 
624    * @param fileName
625    *          the name of the temp file to be created
626    * @param extension
627    *          the extension of the temp file to be created
628    * @return
629    */
630   private static String createNamedJvTempFile(String fileName,
631           String extension) throws IOException
632   {
633     String seprator = System.getProperty("file.separator");
634     String jvTempDir = System.getProperty("java.io.tmpdir") + "jalview"
635             + seprator + System.currentTimeMillis();
636     File tempStructFile = new File(
637             jvTempDir + seprator + fileName + "." + extension);
638     tempStructFile.mkdirs();
639     return tempStructFile.toString();
640   }
641
642   /**
643    * 
644    * @param file a File, or a String which is a name of a file
645    * @return
646    * @throws FileNotFoundException 
647    */
648   @SuppressWarnings("unused")
649   public static BufferedReader getBuffereReader(Object file) throws FileNotFoundException {
650     if (file instanceof String)
651       return new BufferedReader(new FileReader((String) file));
652     
653     byte[] bytes = /** @j2sNative file._bytes || */ null;
654     if (bytes != null)
655       return new BufferedReader(new InputStreamReader(new ByteArrayInputStream(bytes)));
656     return  new BufferedReader(new FileReader((File) file));
657   }
658
659 }