5a3d700f74c020e3514295215de1fb9d6e3d91ce
[jalview.git] / src / jalview / io / IdentifyFile.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.util.Locale;
24
25 import java.io.File;
26 import java.io.IOException;
27
28 /**
29  * DOCUMENT ME!
30  *
31  * @author $author$
32  * @version $Revision$
33  */
34 public class IdentifyFile
35 {
36   
37   public FileFormatI identify(Object file, DataSourceType protocol) throws FileFormatException
38   {
39     // BH 2018
40     return (file instanceof File ? identify((File) file, protocol) : identify((String) file, protocol));
41     
42   }
43
44   public FileFormatI identify(File file, DataSourceType sourceType)
45           throws FileFormatException
46   {
47     // BH 2018
48     String emessage = "UNIDENTIFIED FILE PARSING ERROR";
49     FileParse parser = null;
50     try
51     {
52       parser = new FileParse(file, sourceType);
53       if (parser.isValid())
54       {
55         return identify(parser);
56       }
57     } catch (Exception e)
58     {
59       System.err.println("Error whilst identifying " + file);
60       e.printStackTrace(System.err);
61       emessage = e.getMessage();
62     }
63     if (parser != null)
64     {
65       throw new FileFormatException(parser.errormessage);
66     }
67     throw new FileFormatException(emessage);
68   }
69
70   /**
71    * Identify a datasource's file content.
72    *
73    * @note Do not use this method for stream sources - create a FileParse object
74    *       instead.
75    *
76    * @param file
77    * @param sourceType
78    * @return
79    * @throws FileFormatException
80    */
81   public FileFormatI identify(String file, DataSourceType sourceType)
82           throws FileFormatException
83   {
84     String emessage = "UNIDENTIFIED FILE PARSING ERROR";
85     FileParse parser = null;
86     try
87     {
88       parser = new FileParse(file, sourceType);
89       if (parser.isValid())
90       {
91         return identify(parser);
92       }
93     } catch (Exception e)
94     {
95       System.err.println("Error whilst identifying " + file);
96       e.printStackTrace(System.err);
97       emessage = e.getMessage();
98     }
99     if (parser != null)
100     {
101       throw new FileFormatException(parser.errormessage);
102     }
103     throw new FileFormatException(emessage);
104   }
105
106   public FileFormatI identify(FileParse source) throws FileFormatException
107   {
108     return identify(source, true);
109     // preserves original behaviour prior to version 2.3
110   }
111
112   public FileFormatI identify(AlignmentFileReaderI file,
113           boolean closeSource) throws IOException
114   {
115     FileParse fp = new FileParse(file.getInFile(),
116             file.getDataSourceType());
117     return identify(fp, closeSource);
118   }
119
120   /**
121    * Identify contents of source, closing it or resetting source to start
122    * afterwards.
123    *
124    * @param source
125    * @param closeSource
126    * @return (best guess at) file format
127    * @throws FileFormatException
128    */
129   public FileFormatI identify(FileParse source, boolean closeSource)
130           throws FileFormatException
131   {
132     FileFormatI reply = FileFormat.Pfam;
133     String data;
134     int bytesRead = 0;
135     int trimmedLength = 0;
136     boolean lineswereskipped = false;
137     boolean isBinary = false; // true if length is non-zero and non-printable
138     // characters are encountered
139
140     try
141     {
142       if (!closeSource)
143       {
144         source.mark();
145       }
146       boolean aaIndexHeaderRead = false;
147
148       while ((data = source.nextLine()) != null)
149       {
150         bytesRead += data.length();
151         trimmedLength += data.trim().length();
152         if (!lineswereskipped)
153         {
154           for (int i = 0; !isBinary && i < data.length(); i++)
155           {
156             char c = data.charAt(i);
157             isBinary = (c < 32 && c != '\t' && c != '\n' && c != '\r'
158                     && c != 5 && c != 27); // nominal binary character filter
159             // excluding CR, LF, tab,DEL and ^E
160             // for certain blast ids
161           }
162         }
163         if (isBinary)
164         {
165           // jar files are special - since they contain all sorts of random
166           // characters.
167           if (source.inFile != null)
168           {
169             String fileStr = source.inFile.getName();
170             if (fileStr.contains(".jar")
171                     || fileStr.contains(".zip") || fileStr.contains(".jvp"))
172             {
173               // possibly a Jalview archive (but check further)
174               reply = FileFormat.Jalview;
175             }
176           }
177           if (!lineswereskipped && data.startsWith("PK"))
178           {
179             reply = FileFormat.Jalview; // archive
180             break;
181           }
182         }
183         data = data.toUpperCase(Locale.ROOT);
184
185         if (data.startsWith(ScoreMatrixFile.SCOREMATRIX))
186         {
187           reply = FileFormat.ScoreMatrix;
188           break;
189         }
190         if (data.startsWith("LOCUS"))
191         {
192           reply = FileFormat.GenBank;
193           break;
194         }
195         if (data.startsWith("ID "))
196         {
197           if (data.substring(2).trim().split(";").length == 7)
198           {
199             reply = FileFormat.Embl;
200             break;
201           }
202         }
203         if (data.startsWith("H ") && !aaIndexHeaderRead)
204         {
205           aaIndexHeaderRead = true;
206         }
207         if (data.startsWith("D ") && aaIndexHeaderRead)
208         {
209           reply = FileFormat.ScoreMatrix;
210           break;
211         }
212         if (data.startsWith("##GFF-VERSION"))
213         {
214           // GFF - possibly embedded in a Jalview features file!
215           reply = FileFormat.Features;
216           break;
217         }
218         if (looksLikeFeatureData(data))
219         {
220           reply = FileFormat.Features;
221           break;
222         }
223         if (data.indexOf("# STOCKHOLM") > -1)
224         {
225           reply = FileFormat.Stockholm;
226           break;
227         }
228         if (data.indexOf("_ENTRY.ID") > -1
229                 || data.indexOf("_AUDIT_AUTHOR.NAME") > -1
230                 || data.indexOf("_ATOM_SITE.") > -1)
231         {
232           reply = FileFormat.MMCif;
233           break;
234         }
235         // if (data.indexOf(">") > -1)
236         if (data.startsWith(">"))
237         {
238           // FASTA, PIR file or BLC file
239           boolean checkPIR = false, starterm = false;
240           if ((data.indexOf(">P1;") > -1) || (data.indexOf(">DL;") > -1))
241           {
242             // watch for PIR file attributes
243             checkPIR = true;
244             reply = FileFormat.PIR;
245           }
246           // could also be BLC file, read next line to confirm
247           data = source.nextLine();
248
249           if (data.indexOf(">") > -1)
250           {
251             reply = FileFormat.BLC;
252           }
253           else
254           {
255             // Is this a single line BLC file?
256             String data1 = source.nextLine();
257             String data2 = source.nextLine();
258             int c1;
259             if (checkPIR)
260             {
261               starterm = (data1 != null && data1.indexOf("*") > -1)
262                       || (data2 != null && data2.indexOf("*") > -1);
263             }
264             if (data2 != null && (c1 = data.indexOf("*")) > -1)
265             {
266               if (c1 == 0 && c1 == data2.indexOf("*"))
267               {
268                 reply = FileFormat.BLC;
269               }
270               else
271               {
272                 reply = FileFormat.Fasta; // possibly a bad choice - may be
273                                           // recognised as
274                 // PIR
275               }
276               // otherwise can still possibly be a PIR file
277             }
278             else
279             {
280               reply = FileFormat.Fasta;
281               // TODO : AMSA File is indicated if there is annotation in the
282               // FASTA file - but FASTA will automatically generate this at the
283               // mo.
284               if (!checkPIR)
285               {
286                 break;
287               }
288             }
289           }
290           // final check for PIR content. require
291           // >P1;title\n<blah>\nterminated sequence to occur at least once.
292
293           // TODO the PIR/fasta ambiguity may be the use case that is needed to
294           // have
295           // a 'Parse as type XXX' parameter for the applet/application.
296           if (checkPIR)
297           {
298             String dta = null;
299             if (!starterm)
300             {
301               do
302               {
303                 try
304                 {
305                   dta = source.nextLine();
306                 } catch (IOException ex)
307                 {
308                 }
309                 if (dta != null && dta.indexOf("*") > -1)
310                 {
311                   starterm = true;
312                 }
313               } while (dta != null && !starterm);
314             }
315             if (starterm)
316             {
317               reply = FileFormat.PIR;
318               break;
319             }
320             else
321             {
322               reply = FileFormat.Fasta; // probably a bad choice!
323             }
324           }
325           // read as a FASTA (probably)
326           break;
327         }
328         if (data.indexOf("{\"") > -1)
329         {
330           reply = FileFormat.Json;
331           break;
332         }
333         int lessThan = data.indexOf("<");
334         if ((lessThan > -1)) // possible Markup Language data i.e HTML,
335                              // RNAML, XML
336         {
337           String upper = data.toUpperCase(Locale.ROOT);
338           if (upper.substring(lessThan).startsWith("<HTML"))
339           {
340             reply = FileFormat.Html;
341             break;
342           }
343           if (upper.substring(lessThan).startsWith("<RNAML"))
344           {
345             reply = FileFormat.Rnaml;
346             break;
347           }
348         }
349
350         if ((data.length() < 1) || (data.indexOf("#") == 0))
351         {
352           lineswereskipped = true;
353           continue;
354         }
355
356         if (data.indexOf("PILEUP") > -1)
357         {
358           reply = FileFormat.Pileup;
359
360           break;
361         }
362
363         if ((data.indexOf("//") == 0) || ((data.indexOf("!!") > -1) && (data
364                 .indexOf("!!") < data.indexOf("_MULTIPLE_ALIGNMENT "))))
365         {
366           reply = FileFormat.MSF;
367
368           break;
369         }
370         else if (data.indexOf("CLUSTAL") > -1)
371         {
372           reply = FileFormat.Clustal;
373
374           break;
375         }
376
377         else if (data.indexOf("HEADER") == 0 || data.indexOf("ATOM") == 0)
378         {
379           reply = FileFormat.PDB;
380           break;
381         }
382         else if (data.matches("\\s*\\d+\\s+\\d+\\s*"))
383         {
384           reply = FileFormat.Phylip;
385           break;
386         }
387         else
388         {
389           if (!lineswereskipped && looksLikeJnetData(data))
390           {
391             reply = FileFormat.Jnet;
392             break;
393           }
394         }
395
396         lineswereskipped = true; // this means there was some junk before any
397         // key file signature
398       }
399       if (closeSource)
400       {
401         source.close();
402       }
403       else
404       {
405         source.reset(bytesRead); // so the file can be parsed from the mark
406       }
407     } catch (Exception ex)
408     {
409       System.err.println("File Identification failed!\n" + ex);
410       throw new FileFormatException(source.errormessage);
411     }
412     if (trimmedLength == 0)
413     {
414       System.err.println(
415               "File Identification failed! - Empty file was read.");
416       throw new FileFormatException("EMPTY DATA FILE");
417     }
418     System.out.println("File format identified as " + reply.toString());
419     return reply;
420   }
421
422   /**
423    * Returns true if the data appears to be Jnet concise annotation format
424    * 
425    * @param data
426    * @return
427    */
428   protected boolean looksLikeJnetData(String data)
429   {
430     char firstChar = data.charAt(0);
431     int colonPos = data.indexOf(":");
432     int commaPos = data.indexOf(",");
433     boolean isJnet = firstChar != '*' && firstChar != ' ' && colonPos > -1
434             && commaPos > -1 && colonPos < commaPos;
435     // && data.indexOf(",")<data.indexOf(",", data.indexOf(","))) / ??
436     return isJnet;
437   }
438
439   /**
440    * Returns true if the data has at least 6 tab-delimited fields _and_ fields 4
441    * and 5 are integer (start/end)
442    * 
443    * @param data
444    * @return
445    */
446   protected boolean looksLikeFeatureData(String data)
447   {
448     if (data == null)
449     {
450       return false;
451     }
452     String[] columns = data.split("\t");
453     if (columns.length < 6)
454     {
455       return false;
456     }
457     for (int col = 3; col < 5; col++)
458     {
459       try
460       {
461         Integer.parseInt(columns[col]);
462       } catch (NumberFormatException e)
463       {
464         return false;
465       }
466     }
467     return true;
468   }
469
470   /**
471    * 
472    * @param args
473    * @j2sIgnore
474    */
475   public static void main(String[] args)
476   {
477     for (int i = 0; args != null && i < args.length; i++)
478     {
479       IdentifyFile ider = new IdentifyFile();
480       FileFormatI type = null;
481       try
482       {
483         type = ider.identify(args[i], DataSourceType.FILE);
484       } catch (FileFormatException e)
485       {
486         System.err.println(
487                 String.format("Error '%s' identifying file type for %s",
488                         args[i], e.getMessage()));
489       }
490       System.out.println("Type of " + args[i] + " is " + type);
491     }
492     if (args == null || args.length == 0)
493     {
494       System.err.println("Usage: <Filename> [<Filename> ...]");
495     }
496   }
497
498  
499 }