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