428cf6d06eb38d3108ceff4f36bc4eade9339fa2
[jalview.git] / src / jalview / structure / StructureSelectionManager.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.structure;
22
23 import jalview.analysis.AlignSeq;
24 import jalview.api.StructureSelectionManagerProvider;
25 import jalview.commands.CommandI;
26 import jalview.commands.EditCommand;
27 import jalview.commands.OrderCommand;
28 import jalview.datamodel.AlignedCodonFrame;
29 import jalview.datamodel.AlignmentAnnotation;
30 import jalview.datamodel.AlignmentI;
31 import jalview.datamodel.Annotation;
32 import jalview.datamodel.PDBEntry;
33 import jalview.datamodel.SearchResults;
34 import jalview.datamodel.SearchResultsI;
35 import jalview.datamodel.SequenceI;
36 import jalview.ext.jmol.JmolParser;
37 import jalview.gui.IProgressIndicator;
38 import jalview.io.DataSourceType;
39 import jalview.io.StructureFile;
40 import jalview.util.MappingUtils;
41 import jalview.util.MessageManager;
42 import jalview.ws.sifts.SiftsClient;
43 import jalview.ws.sifts.SiftsException;
44 import jalview.ws.sifts.SiftsSettings;
45
46 import java.io.PrintStream;
47 import java.util.ArrayList;
48 import java.util.Arrays;
49 import java.util.Collections;
50 import java.util.Enumeration;
51 import java.util.HashMap;
52 import java.util.IdentityHashMap;
53 import java.util.List;
54 import java.util.Map;
55 import java.util.Vector;
56
57 import MCview.Atom;
58 import MCview.PDBChain;
59 import MCview.PDBfile;
60
61 public class StructureSelectionManager
62 {
63   public final static String NEWLINE = System.lineSeparator();
64
65   static IdentityHashMap<StructureSelectionManagerProvider, StructureSelectionManager> instances;
66
67   private List<StructureMapping> mappings = new ArrayList<StructureMapping>();
68
69   private boolean processSecondaryStructure = false;
70
71   private boolean secStructServices = false;
72
73   private boolean addTempFacAnnot = false;
74
75   private IProgressIndicator progressIndicator;
76
77   private SiftsClient siftsClient = null;
78
79   private long progressSessionId;
80
81   /*
82    * Set of any registered mappings between (dataset) sequences.
83    */
84   private List<AlignedCodonFrame> seqmappings = new ArrayList<AlignedCodonFrame>();
85
86   private List<CommandListener> commandListeners = new ArrayList<CommandListener>();
87
88   private List<SelectionListener> sel_listeners = new ArrayList<SelectionListener>();
89
90   /**
91    * @return true if will try to use external services for processing secondary
92    *         structure
93    */
94   public boolean isSecStructServices()
95   {
96     return secStructServices;
97   }
98
99   /**
100    * control use of external services for processing secondary structure
101    * 
102    * @param secStructServices
103    */
104   public void setSecStructServices(boolean secStructServices)
105   {
106     this.secStructServices = secStructServices;
107   }
108
109   /**
110    * flag controlling addition of any kind of structural annotation
111    * 
112    * @return true if temperature factor annotation will be added
113    */
114   public boolean isAddTempFacAnnot()
115   {
116     return addTempFacAnnot;
117   }
118
119   /**
120    * set flag controlling addition of structural annotation
121    * 
122    * @param addTempFacAnnot
123    */
124   public void setAddTempFacAnnot(boolean addTempFacAnnot)
125   {
126     this.addTempFacAnnot = addTempFacAnnot;
127   }
128
129   /**
130    * 
131    * @return if true, the structure manager will attempt to add secondary
132    *         structure lines for unannotated sequences
133    */
134
135   public boolean isProcessSecondaryStructure()
136   {
137     return processSecondaryStructure;
138   }
139
140   /**
141    * Control whether structure manager will try to annotate mapped sequences
142    * with secondary structure from PDB data.
143    * 
144    * @param enable
145    */
146   public void setProcessSecondaryStructure(boolean enable)
147   {
148     processSecondaryStructure = enable;
149   }
150
151   /**
152    * debug function - write all mappings to stdout
153    */
154   public void reportMapping()
155   {
156     if (mappings.isEmpty())
157     {
158       System.err.println("reportMapping: No PDB/Sequence mappings.");
159     }
160     else
161     {
162       System.err.println("reportMapping: There are " + mappings.size()
163               + " mappings.");
164       int i = 0;
165       for (StructureMapping sm : mappings)
166       {
167         System.err.println("mapping " + i++ + " : " + sm.pdbfile);
168       }
169     }
170   }
171
172   /**
173    * map between the PDB IDs (or structure identifiers) used by Jalview and the
174    * absolute filenames for PDB data that corresponds to it
175    */
176   Map<String, String> pdbIdFileName = new HashMap<String, String>();
177
178   Map<String, String> pdbFileNameId = new HashMap<String, String>();
179
180   public void registerPDBFile(String idForFile, String absoluteFile)
181   {
182     pdbIdFileName.put(idForFile, absoluteFile);
183     pdbFileNameId.put(absoluteFile, idForFile);
184   }
185
186   public String findIdForPDBFile(String idOrFile)
187   {
188     String id = pdbFileNameId.get(idOrFile);
189     return id;
190   }
191
192   public String findFileForPDBId(String idOrFile)
193   {
194     String id = pdbIdFileName.get(idOrFile);
195     return id;
196   }
197
198   public boolean isPDBFileRegistered(String idOrFile)
199   {
200     return pdbFileNameId.containsKey(idOrFile)
201             || pdbIdFileName.containsKey(idOrFile);
202   }
203
204   private static StructureSelectionManager nullProvider = null;
205
206   public static StructureSelectionManager getStructureSelectionManager(
207           StructureSelectionManagerProvider context)
208   {
209     if (context == null)
210     {
211       if (nullProvider == null)
212       {
213         if (instances != null)
214         {
215           throw new Error(
216                   MessageManager
217                           .getString("error.implementation_error_structure_selection_manager_null"),
218                   new NullPointerException(MessageManager
219                           .getString("exception.ssm_context_is_null")));
220         }
221         else
222         {
223           nullProvider = new StructureSelectionManager();
224         }
225         return nullProvider;
226       }
227     }
228     if (instances == null)
229     {
230       instances = new java.util.IdentityHashMap<StructureSelectionManagerProvider, StructureSelectionManager>();
231     }
232     StructureSelectionManager instance = instances.get(context);
233     if (instance == null)
234     {
235       if (nullProvider != null)
236       {
237         instance = nullProvider;
238       }
239       else
240       {
241         instance = new StructureSelectionManager();
242       }
243       instances.put(context, instance);
244     }
245     return instance;
246   }
247
248   /**
249    * flag controlling whether SeqMappings are relayed from received sequence
250    * mouse over events to other sequences
251    */
252   boolean relaySeqMappings = true;
253
254   /**
255    * Enable or disable relay of seqMapping events to other sequences. You might
256    * want to do this if there are many sequence mappings and the host computer
257    * is slow
258    * 
259    * @param relay
260    */
261   public void setRelaySeqMappings(boolean relay)
262   {
263     relaySeqMappings = relay;
264   }
265
266   /**
267    * get the state of the relay seqMappings flag.
268    * 
269    * @return true if sequence mouse overs are being relayed to other mapped
270    *         sequences
271    */
272   public boolean isRelaySeqMappingsEnabled()
273   {
274     return relaySeqMappings;
275   }
276
277   Vector listeners = new Vector();
278
279   /**
280    * register a listener for alignment sequence mouseover events
281    * 
282    * @param svl
283    */
284   public void addStructureViewerListener(Object svl)
285   {
286     if (!listeners.contains(svl))
287     {
288       listeners.addElement(svl);
289     }
290   }
291
292   /**
293    * Returns the file name for a mapped PDB id (or null if not mapped).
294    * 
295    * @param pdbid
296    * @return
297    */
298   public String alreadyMappedToFile(String pdbid)
299   {
300     for (StructureMapping sm : mappings)
301     {
302       if (sm.getPdbId().equals(pdbid))
303       {
304         return sm.pdbfile;
305       }
306     }
307     return null;
308   }
309
310   /**
311    * Import structure data and register a structure mapping for broadcasting
312    * colouring, mouseovers and selection events (convenience wrapper).
313    * 
314    * @param sequence
315    *          - one or more sequences to be mapped to pdbFile
316    * @param targetChains
317    *          - optional chain specification for mapping each sequence to pdb
318    *          (may be nill, individual elements may be nill)
319    * @param pdbFile
320    *          - structure data resource
321    * @param protocol
322    *          - how to resolve data from resource
323    * @return null or the structure data parsed as a pdb file
324    */
325   synchronized public StructureFile setMapping(SequenceI[] sequence,
326           String[] targetChains, String pdbFile, DataSourceType protocol)
327   {
328     return setMapping(true, sequence, targetChains, pdbFile, protocol);
329   }
330
331   /**
332    * create sequence structure mappings between each sequence and the given
333    * pdbFile (retrieved via the given protocol).
334    * 
335    * @param forStructureView
336    *          when true, record the mapping for use in mouseOvers
337    * 
338    * @param sequenceArray
339    *          - one or more sequences to be mapped to pdbFile
340    * @param targetChainIds
341    *          - optional chain specification for mapping each sequence to pdb
342    *          (may be nill, individual elements may be nill)
343    * @param pdbFile
344    *          - structure data resource
345    * @param sourceType
346    *          - how to resolve data from resource
347    * @return null or the structure data parsed as a pdb file
348    */
349   synchronized public StructureFile setMapping(boolean forStructureView,
350           SequenceI[] sequenceArray, String[] targetChainIds,
351           String pdbFile, DataSourceType sourceType)
352   {
353     /*
354      * There will be better ways of doing this in the future, for now we'll use
355      * the tried and tested MCview pdb mapping
356      */
357     boolean parseSecStr = processSecondaryStructure;
358     if (isPDBFileRegistered(pdbFile))
359     {
360       for (SequenceI sq : sequenceArray)
361       {
362         SequenceI ds = sq;
363         while (ds.getDatasetSequence() != null)
364         {
365           ds = ds.getDatasetSequence();
366         }
367         ;
368         if (ds.getAnnotation() != null)
369         {
370           for (AlignmentAnnotation ala : ds.getAnnotation())
371           {
372             // false if any annotation present from this structure
373             // JBPNote this fails for jmol/chimera view because the *file* is
374             // passed, not the structure data ID -
375             if (PDBfile.isCalcIdForFile(ala, findIdForPDBFile(pdbFile)))
376             {
377               parseSecStr = false;
378             }
379           }
380         }
381       }
382     }
383     StructureFile pdb = null;
384     boolean isMapUsingSIFTs = SiftsSettings.isMapWithSifts();
385     try
386     {
387       pdb = new JmolParser(pdbFile, sourceType);
388
389       if (pdb.getId() != null && pdb.getId().trim().length() > 0
390               && DataSourceType.FILE == sourceType)
391       {
392         registerPDBFile(pdb.getId().trim(), pdbFile);
393       }
394       // if PDBId is unavailable then skip SIFTS mapping execution path
395       isMapUsingSIFTs = isMapUsingSIFTs && pdb.isPPDBIdAvailable();
396
397     } catch (Exception ex)
398     {
399       ex.printStackTrace();
400       return null;
401     }
402
403     try
404     {
405       if (isMapUsingSIFTs)
406       {
407         siftsClient = new SiftsClient(pdb);
408       }
409     } catch (SiftsException e)
410     {
411       isMapUsingSIFTs = false;
412       e.printStackTrace();
413     }
414
415     String targetChainId;
416     for (int s = 0; s < sequenceArray.length; s++)
417     {
418       boolean infChain = true;
419       final SequenceI seq = sequenceArray[s];
420       SequenceI ds = seq;
421       while (ds.getDatasetSequence() != null)
422       {
423         ds = ds.getDatasetSequence();
424       }
425
426       if (targetChainIds != null && targetChainIds[s] != null)
427       {
428         infChain = false;
429         targetChainId = targetChainIds[s];
430       }
431       else if (seq.getName().indexOf("|") > -1)
432       {
433         targetChainId = seq.getName().substring(
434                 seq.getName().lastIndexOf("|") + 1);
435         if (targetChainId.length() > 1)
436         {
437           if (targetChainId.trim().length() == 0)
438           {
439             targetChainId = " ";
440           }
441           else
442           {
443             // not a valid chain identifier
444             targetChainId = "";
445           }
446         }
447       }
448       else
449       {
450         targetChainId = "";
451       }
452
453       /*
454        * Attempt pairwise alignment of the sequence with each chain in the PDB,
455        * and remember the highest scoring chain
456        */
457       int max = -10;
458       AlignSeq maxAlignseq = null;
459       String maxChainId = " ";
460       PDBChain maxChain = null;
461       boolean first = true;
462       for (PDBChain chain : pdb.getChains())
463       {
464         if (targetChainId.length() > 0 && !targetChainId.equals(chain.id)
465                 && !infChain)
466         {
467           continue; // don't try to map chains don't match.
468         }
469         // TODO: correctly determine sequence type for mixed na/peptide
470         // structures
471         final String type = chain.isNa ? AlignSeq.DNA : AlignSeq.PEP;
472         AlignSeq as = AlignSeq.doGlobalNWAlignment(seq, chain.sequence,
473                 type);
474         // equivalent to:
475         // AlignSeq as = new AlignSeq(sequence[s], chain.sequence, type);
476         // as.calcScoreMatrix();
477         // as.traceAlignment();
478
479         if (first || as.maxscore > max
480                 || (as.maxscore == max && chain.id.equals(targetChainId)))
481         {
482           first = false;
483           maxChain = chain;
484           max = as.maxscore;
485           maxAlignseq = as;
486           maxChainId = chain.id;
487         }
488       }
489       if (maxChain == null)
490       {
491         continue;
492       }
493
494       if (sourceType == DataSourceType.PASTE)
495       {
496         pdbFile = "INLINE" + pdb.getId();
497       }
498
499       List<StructureMapping> seqToStrucMapping = new ArrayList<StructureMapping>();
500       if (isMapUsingSIFTs && seq.isProtein())
501       {
502         setProgressBar(null);
503         setProgressBar(MessageManager
504                 .getString("status.obtaining_mapping_with_sifts"));
505         jalview.datamodel.Mapping sqmpping = maxAlignseq
506                 .getMappingFromS1(false);
507         if (targetChainId != null && !targetChainId.trim().isEmpty())
508         {
509           StructureMapping siftsMapping;
510           try
511           {
512             siftsMapping = getStructureMapping(seq, pdbFile, targetChainId,
513                     pdb, maxChain, sqmpping, maxAlignseq);
514             seqToStrucMapping.add(siftsMapping);
515             maxChain.makeExactMapping(maxAlignseq, seq);
516             maxChain.transferRESNUMFeatures(seq, null);// FIXME: is this
517                                                        // "IEA:SIFTS" ?
518             maxChain.transferResidueAnnotation(siftsMapping, sqmpping);
519             ds.addPDBId(maxChain.sequence.getAllPDBEntries().get(0));
520
521           } catch (SiftsException e)
522           {
523             // fall back to NW alignment
524             System.err.println(e.getMessage());
525             StructureMapping nwMapping = getNWMappings(seq, pdbFile,
526                     targetChainId, maxChain, pdb, maxAlignseq);
527             seqToStrucMapping.add(nwMapping);
528             maxChain.makeExactMapping(maxAlignseq, seq);
529             maxChain.transferRESNUMFeatures(seq, null); // FIXME: is this
530                                                         // "IEA:Jalview" ?
531             maxChain.transferResidueAnnotation(nwMapping, sqmpping);
532             ds.addPDBId(maxChain.sequence.getAllPDBEntries().get(0));
533           }
534         }
535         else
536         {
537           List<StructureMapping> foundSiftsMappings = new ArrayList<StructureMapping>();
538           for (PDBChain chain : pdb.getChains())
539           {
540             try
541             {
542               StructureMapping siftsMapping = getStructureMapping(seq,
543                       pdbFile, chain.id, pdb, chain, sqmpping, maxAlignseq);
544               foundSiftsMappings.add(siftsMapping);
545             } catch (SiftsException e)
546             {
547               System.err.println(e.getMessage());
548             }
549           }
550           if (!foundSiftsMappings.isEmpty())
551           {
552             seqToStrucMapping.addAll(foundSiftsMappings);
553             maxChain.makeExactMapping(maxAlignseq, seq);
554             maxChain.transferRESNUMFeatures(seq, null);// FIXME: is this
555                                                        // "IEA:SIFTS" ?
556             maxChain.transferResidueAnnotation(foundSiftsMappings.get(0),
557                     sqmpping);
558             ds.addPDBId(sqmpping.getTo().getAllPDBEntries().get(0));
559           }
560           else
561           {
562             StructureMapping nwMapping = getNWMappings(seq, pdbFile,
563                     maxChainId, maxChain, pdb, maxAlignseq);
564             seqToStrucMapping.add(nwMapping);
565             maxChain.transferRESNUMFeatures(seq, null); // FIXME: is this
566                                                         // "IEA:Jalview" ?
567             maxChain.transferResidueAnnotation(nwMapping, sqmpping);
568             ds.addPDBId(maxChain.sequence.getAllPDBEntries().get(0));
569           }
570         }
571       }
572       else
573       {
574         setProgressBar(null);
575         setProgressBar(MessageManager
576                 .getString("status.obtaining_mapping_with_nw_alignment"));
577         StructureMapping nwMapping = getNWMappings(seq, pdbFile,
578                 maxChainId, maxChain, pdb, maxAlignseq);
579         seqToStrucMapping.add(nwMapping);
580         ds.addPDBId(maxChain.sequence.getAllPDBEntries().get(0));
581
582       }
583
584       if (forStructureView)
585       {
586         mappings.addAll(seqToStrucMapping);
587       }
588     }
589     return pdb;
590   }
591
592   private boolean isCIFFile(String filename)
593   {
594     String fileExt = filename.substring(filename.lastIndexOf(".") + 1,
595             filename.length());
596     return "cif".equalsIgnoreCase(fileExt);
597   }
598
599   /**
600    * retrieve a mapping for seq from SIFTs using associated DBRefEntry for
601    * uniprot or PDB
602    * 
603    * @param seq
604    * @param pdbFile
605    * @param targetChainId
606    * @param pdb
607    * @param maxChain
608    * @param sqmpping
609    * @param maxAlignseq
610    * @return
611    * @throws SiftsException
612    */
613   private StructureMapping getStructureMapping(SequenceI seq,
614           String pdbFile, String targetChainId, StructureFile pdb,
615           PDBChain maxChain, jalview.datamodel.Mapping sqmpping,
616           AlignSeq maxAlignseq) throws SiftsException
617   {
618     StructureMapping curChainMapping = siftsClient
619             .getSiftsStructureMapping(seq, pdbFile, targetChainId);
620     try
621     {
622       PDBChain chain = pdb.findChain(targetChainId);
623       if (chain != null)
624       {
625         chain.transferResidueAnnotation(curChainMapping, sqmpping);
626       }
627     } catch (Exception e)
628     {
629       e.printStackTrace();
630     }
631     return curChainMapping;
632   }
633
634   private StructureMapping getNWMappings(SequenceI seq, String pdbFile,
635           String maxChainId, PDBChain maxChain, StructureFile pdb,
636           AlignSeq maxAlignseq)
637   {
638     final StringBuilder mappingDetails = new StringBuilder(128);
639     mappingDetails.append(NEWLINE).append(
640             "Sequence \u27f7 Structure mapping details");
641     mappingDetails.append(NEWLINE);
642     mappingDetails
643             .append("Method: inferred with Needleman & Wunsch alignment");
644     mappingDetails.append(NEWLINE).append("PDB Sequence is :")
645             .append(NEWLINE).append("Sequence = ")
646             .append(maxChain.sequence.getSequenceAsString());
647     mappingDetails.append(NEWLINE).append("No of residues = ")
648             .append(maxChain.residues.size()).append(NEWLINE)
649             .append(NEWLINE);
650     PrintStream ps = new PrintStream(System.out)
651     {
652       @Override
653       public void print(String x)
654       {
655         mappingDetails.append(x);
656       }
657
658       @Override
659       public void println()
660       {
661         mappingDetails.append(NEWLINE);
662       }
663     };
664
665     maxAlignseq.printAlignment(ps);
666
667     mappingDetails.append(NEWLINE).append("PDB start/end ");
668     mappingDetails.append(String.valueOf(maxAlignseq.seq2start))
669             .append(" ");
670     mappingDetails.append(String.valueOf(maxAlignseq.seq2end));
671     mappingDetails.append(NEWLINE).append("SEQ start/end ");
672     mappingDetails.append(
673             String.valueOf(maxAlignseq.seq1start + (seq.getStart() - 1)))
674             .append(" ");
675     mappingDetails.append(String.valueOf(maxAlignseq.seq1end
676             + (seq.getStart() - 1)));
677     mappingDetails.append(NEWLINE);
678     maxChain.makeExactMapping(maxAlignseq, seq);
679     jalview.datamodel.Mapping sqmpping = maxAlignseq
680             .getMappingFromS1(false);
681     maxChain.transferRESNUMFeatures(seq, null);
682
683     HashMap<Integer, int[]> mapping = new HashMap<Integer, int[]>();
684     int resNum = -10000;
685     int index = 0;
686     char insCode = ' ';
687
688     do
689     {
690       Atom tmp = maxChain.atoms.elementAt(index);
691       if ((resNum != tmp.resNumber || insCode != tmp.insCode)
692               && tmp.alignmentMapping != -1)
693       {
694         resNum = tmp.resNumber;
695         insCode = tmp.insCode;
696         if (tmp.alignmentMapping >= -1)
697         {
698           mapping.put(tmp.alignmentMapping + 1, new int[] { tmp.resNumber,
699               tmp.atomIndex });
700         }
701       }
702
703       index++;
704     } while (index < maxChain.atoms.size());
705
706     StructureMapping nwMapping = new StructureMapping(seq, pdbFile,
707             pdb.getId(), maxChainId, mapping, mappingDetails.toString());
708     maxChain.transferResidueAnnotation(nwMapping, sqmpping);
709     return nwMapping;
710   }
711
712   public void removeStructureViewerListener(Object svl, String[] pdbfiles)
713   {
714     listeners.removeElement(svl);
715     if (svl instanceof SequenceListener)
716     {
717       for (int i = 0; i < listeners.size(); i++)
718       {
719         if (listeners.elementAt(i) instanceof StructureListener)
720         {
721           ((StructureListener) listeners.elementAt(i))
722                   .releaseReferences(svl);
723         }
724       }
725     }
726
727     if (pdbfiles == null)
728     {
729       return;
730     }
731
732     /*
733      * Remove mappings to the closed listener's PDB files, but first check if
734      * another listener is still interested
735      */
736     List<String> pdbs = new ArrayList<String>(Arrays.asList(pdbfiles));
737
738     StructureListener sl;
739     for (int i = 0; i < listeners.size(); i++)
740     {
741       if (listeners.elementAt(i) instanceof StructureListener)
742       {
743         sl = (StructureListener) listeners.elementAt(i);
744         for (String pdbfile : sl.getPdbFile())
745         {
746           pdbs.remove(pdbfile);
747         }
748       }
749     }
750
751     /*
752      * Rebuild the mappings set, retaining only those which are for 'other' PDB
753      * files
754      */
755     if (pdbs.size() > 0)
756     {
757       List<StructureMapping> tmp = new ArrayList<StructureMapping>();
758       for (StructureMapping sm : mappings)
759       {
760         if (!pdbs.contains(sm.pdbfile))
761         {
762           tmp.add(sm);
763         }
764       }
765
766       mappings = tmp;
767     }
768   }
769
770   /**
771    * Propagate mouseover of a single position in a structure
772    * 
773    * @param pdbResNum
774    * @param chain
775    * @param pdbfile
776    */
777   public void mouseOverStructure(int pdbResNum, String chain, String pdbfile)
778   {
779     AtomSpec atomSpec = new AtomSpec(pdbfile, chain, pdbResNum, 0);
780     List<AtomSpec> atoms = Collections.singletonList(atomSpec);
781     mouseOverStructure(atoms);
782   }
783
784   /**
785    * Propagate mouseover or selection of multiple positions in a structure
786    * 
787    * @param atoms
788    */
789   public void mouseOverStructure(List<AtomSpec> atoms)
790   {
791     if (listeners == null)
792     {
793       // old or prematurely sent event
794       return;
795     }
796     boolean hasSequenceListener = false;
797     for (int i = 0; i < listeners.size(); i++)
798     {
799       if (listeners.elementAt(i) instanceof SequenceListener)
800       {
801         hasSequenceListener = true;
802       }
803     }
804     if (!hasSequenceListener)
805     {
806       return;
807     }
808
809     SearchResultsI results = findAlignmentPositionsForStructurePositions(atoms);
810     for (Object li : listeners)
811     {
812       if (li instanceof SequenceListener)
813       {
814         ((SequenceListener) li).highlightSequence(results);
815       }
816     }
817   }
818
819   /**
820    * Constructs a SearchResults object holding regions (if any) in the Jalview
821    * alignment which have a mapping to the structure viewer positions in the
822    * supplied list
823    * 
824    * @param atoms
825    * @return
826    */
827   public SearchResultsI findAlignmentPositionsForStructurePositions(
828           List<AtomSpec> atoms)
829   {
830     SearchResultsI results = new SearchResults();
831     for (AtomSpec atom : atoms)
832     {
833       SequenceI lastseq = null;
834       int lastipos = -1;
835       for (StructureMapping sm : mappings)
836       {
837         if (sm.pdbfile.equals(atom.getPdbFile())
838                 && sm.pdbchain.equals(atom.getChain()))
839         {
840           int indexpos = sm.getSeqPos(atom.getPdbResNum());
841           if (lastipos != indexpos && lastseq != sm.sequence)
842           {
843             results.addResult(sm.sequence, indexpos, indexpos);
844             lastipos = indexpos;
845             lastseq = sm.sequence;
846             // construct highlighted sequence list
847             for (AlignedCodonFrame acf : seqmappings)
848             {
849               acf.markMappedRegion(sm.sequence, indexpos, results);
850             }
851           }
852         }
853       }
854     }
855     return results;
856   }
857
858   /**
859    * highlight regions associated with a position (indexpos) in seq
860    * 
861    * @param seq
862    *          the sequence that the mouse over occurred on
863    * @param indexpos
864    *          the absolute position being mouseovered in seq (0 to seq.length())
865    * @param seqPos
866    *          the sequence position (if -1, seq.findPosition is called to
867    *          resolve the residue number)
868    */
869   public void mouseOverSequence(SequenceI seq, int indexpos, int seqPos,
870           VamsasSource source)
871   {
872     boolean hasSequenceListeners = handlingVamsasMo
873             || !seqmappings.isEmpty();
874     SearchResultsI results = null;
875     if (seqPos == -1)
876     {
877       seqPos = seq.findPosition(indexpos);
878     }
879     for (int i = 0; i < listeners.size(); i++)
880     {
881       Object listener = listeners.elementAt(i);
882       if (listener == source)
883       {
884         // TODO listener (e.g. SeqPanel) is never == source (AlignViewport)
885         // Temporary fudge with SequenceListener.getVamsasSource()
886         continue;
887       }
888       if (listener instanceof StructureListener)
889       {
890         highlightStructure((StructureListener) listener, seq, seqPos);
891       }
892       else
893       {
894         if (listener instanceof SequenceListener)
895         {
896           final SequenceListener seqListener = (SequenceListener) listener;
897           if (hasSequenceListeners
898                   && seqListener.getVamsasSource() != source)
899           {
900             if (relaySeqMappings)
901             {
902               if (results == null)
903               {
904                 results = MappingUtils.buildSearchResults(seq, seqPos,
905                         seqmappings);
906               }
907               if (handlingVamsasMo)
908               {
909                 results.addResult(seq, seqPos, seqPos);
910
911               }
912               if (!results.isEmpty())
913               {
914                 seqListener.highlightSequence(results);
915               }
916             }
917           }
918         }
919         else if (listener instanceof VamsasListener && !handlingVamsasMo)
920         {
921           ((VamsasListener) listener).mouseOverSequence(seq, indexpos,
922                   source);
923         }
924         else if (listener instanceof SecondaryStructureListener)
925         {
926           ((SecondaryStructureListener) listener).mouseOverSequence(seq,
927                   indexpos, seqPos);
928         }
929       }
930     }
931   }
932
933   /**
934    * Send suitable messages to a StructureListener to highlight atoms
935    * corresponding to the given sequence position(s)
936    * 
937    * @param sl
938    * @param seq
939    * @param positions
940    */
941   public void highlightStructure(StructureListener sl, SequenceI seq,
942           int... positions)
943   {
944     if (!sl.isListeningFor(seq))
945     {
946       return;
947     }
948     int atomNo;
949     List<AtomSpec> atoms = new ArrayList<AtomSpec>();
950     for (StructureMapping sm : mappings)
951     {
952       if (sm.sequence == seq
953               || sm.sequence == seq.getDatasetSequence()
954               || (sm.sequence.getDatasetSequence() != null && sm.sequence
955                       .getDatasetSequence() == seq.getDatasetSequence()))
956       {
957         for (int index : positions)
958         {
959           atomNo = sm.getAtomNum(index);
960
961           if (atomNo > 0)
962           {
963             atoms.add(new AtomSpec(sm.pdbfile, sm.pdbchain, sm
964                     .getPDBResNum(index), atomNo));
965           }
966         }
967       }
968     }
969     sl.highlightAtoms(atoms);
970   }
971
972   /**
973    * true if a mouse over event from an external (ie Vamsas) source is being
974    * handled
975    */
976   boolean handlingVamsasMo = false;
977
978   long lastmsg = 0;
979
980   /**
981    * as mouseOverSequence but only route event to SequenceListeners
982    * 
983    * @param sequenceI
984    * @param position
985    *          in an alignment sequence
986    */
987   public void mouseOverVamsasSequence(SequenceI sequenceI, int position,
988           VamsasSource source)
989   {
990     handlingVamsasMo = true;
991     long msg = sequenceI.hashCode() * (1 + position);
992     if (lastmsg != msg)
993     {
994       lastmsg = msg;
995       mouseOverSequence(sequenceI, position, -1, source);
996     }
997     handlingVamsasMo = false;
998   }
999
1000   public Annotation[] colourSequenceFromStructure(SequenceI seq,
1001           String pdbid)
1002   {
1003     return null;
1004     // THIS WILL NOT BE AVAILABLE IN JALVIEW 2.3,
1005     // UNTIL THE COLOUR BY ANNOTATION IS REWORKED
1006     /*
1007      * Annotation [] annotations = new Annotation[seq.getLength()];
1008      * 
1009      * StructureListener sl; int atomNo = 0; for (int i = 0; i <
1010      * listeners.size(); i++) { if (listeners.elementAt(i) instanceof
1011      * StructureListener) { sl = (StructureListener) listeners.elementAt(i);
1012      * 
1013      * for (int j = 0; j < mappings.length; j++) {
1014      * 
1015      * if (mappings[j].sequence == seq && mappings[j].getPdbId().equals(pdbid)
1016      * && mappings[j].pdbfile.equals(sl.getPdbFile())) {
1017      * System.out.println(pdbid+" "+mappings[j].getPdbId() +"
1018      * "+mappings[j].pdbfile);
1019      * 
1020      * java.awt.Color col; for(int index=0; index<seq.getLength(); index++) {
1021      * if(jalview.util.Comparison.isGap(seq.getCharAt(index))) continue;
1022      * 
1023      * atomNo = mappings[j].getAtomNum(seq.findPosition(index)); col =
1024      * java.awt.Color.white; if (atomNo > 0) { col = sl.getColour(atomNo,
1025      * mappings[j].getPDBResNum(index), mappings[j].pdbchain,
1026      * mappings[j].pdbfile); }
1027      * 
1028      * annotations[index] = new Annotation("X",null,' ',0,col); } return
1029      * annotations; } } } }
1030      * 
1031      * return annotations;
1032      */
1033   }
1034
1035   public void structureSelectionChanged()
1036   {
1037   }
1038
1039   public void sequenceSelectionChanged()
1040   {
1041   }
1042
1043   public void sequenceColoursChanged(Object source)
1044   {
1045     StructureListener sl;
1046     for (int i = 0; i < listeners.size(); i++)
1047     {
1048       if (listeners.elementAt(i) instanceof StructureListener)
1049       {
1050         sl = (StructureListener) listeners.elementAt(i);
1051         sl.updateColours(source);
1052       }
1053     }
1054   }
1055
1056   public StructureMapping[] getMapping(String pdbfile)
1057   {
1058     List<StructureMapping> tmp = new ArrayList<StructureMapping>();
1059     for (StructureMapping sm : mappings)
1060     {
1061       if (sm.pdbfile.equals(pdbfile))
1062       {
1063         tmp.add(sm);
1064       }
1065     }
1066     return tmp.toArray(new StructureMapping[tmp.size()]);
1067   }
1068
1069   /**
1070    * Returns a readable description of all mappings for the given pdbfile to any
1071    * of the given sequences
1072    * 
1073    * @param pdbfile
1074    * @param seqs
1075    * @return
1076    */
1077   public String printMappings(String pdbfile, List<SequenceI> seqs)
1078   {
1079     if (pdbfile == null || seqs == null || seqs.isEmpty())
1080     {
1081       return "";
1082     }
1083
1084     StringBuilder sb = new StringBuilder(64);
1085     for (StructureMapping sm : mappings)
1086     {
1087       if (sm.pdbfile.equals(pdbfile) && seqs.contains(sm.sequence))
1088       {
1089         sb.append(sm.mappingDetails);
1090         sb.append(NEWLINE);
1091         // separator makes it easier to read multiple mappings
1092         sb.append("=====================");
1093         sb.append(NEWLINE);
1094       }
1095     }
1096     sb.append(NEWLINE);
1097
1098     return sb.toString();
1099   }
1100
1101   /**
1102    * Remove the given mapping
1103    * 
1104    * @param acf
1105    */
1106   public void deregisterMapping(AlignedCodonFrame acf)
1107   {
1108     if (acf != null)
1109     {
1110       boolean removed = seqmappings.remove(acf);
1111       if (removed && seqmappings.isEmpty())
1112       { // debug
1113         System.out.println("All mappings removed");
1114       }
1115     }
1116   }
1117
1118   /**
1119    * Add each of the given codonFrames to the stored set, if not aready present.
1120    * 
1121    * @param mappings
1122    */
1123   public void registerMappings(List<AlignedCodonFrame> mappings)
1124   {
1125     if (mappings != null)
1126     {
1127       for (AlignedCodonFrame acf : mappings)
1128       {
1129         registerMapping(acf);
1130       }
1131     }
1132   }
1133
1134   /**
1135    * Add the given mapping to the stored set, unless already stored.
1136    */
1137   public void registerMapping(AlignedCodonFrame acf)
1138   {
1139     if (acf != null)
1140     {
1141       if (!seqmappings.contains(acf))
1142       {
1143         seqmappings.add(acf);
1144       }
1145     }
1146   }
1147
1148   /**
1149    * Resets this object to its initial state by removing all registered
1150    * listeners, codon mappings, PDB file mappings
1151    */
1152   public void resetAll()
1153   {
1154     if (mappings != null)
1155     {
1156       mappings.clear();
1157     }
1158     if (seqmappings != null)
1159     {
1160       seqmappings.clear();
1161     }
1162     if (sel_listeners != null)
1163     {
1164       sel_listeners.clear();
1165     }
1166     if (listeners != null)
1167     {
1168       listeners.clear();
1169     }
1170     if (commandListeners != null)
1171     {
1172       commandListeners.clear();
1173     }
1174     if (view_listeners != null)
1175     {
1176       view_listeners.clear();
1177     }
1178     if (pdbFileNameId != null)
1179     {
1180       pdbFileNameId.clear();
1181     }
1182     if (pdbIdFileName != null)
1183     {
1184       pdbIdFileName.clear();
1185     }
1186   }
1187
1188   public void addSelectionListener(SelectionListener selecter)
1189   {
1190     if (!sel_listeners.contains(selecter))
1191     {
1192       sel_listeners.add(selecter);
1193     }
1194   }
1195
1196   public void removeSelectionListener(SelectionListener toremove)
1197   {
1198     if (sel_listeners.contains(toremove))
1199     {
1200       sel_listeners.remove(toremove);
1201     }
1202   }
1203
1204   public synchronized void sendSelection(
1205           jalview.datamodel.SequenceGroup selection,
1206           jalview.datamodel.ColumnSelection colsel, SelectionSource source)
1207   {
1208     for (SelectionListener slis : sel_listeners)
1209     {
1210       if (slis != source)
1211       {
1212         slis.selection(selection, colsel, source);
1213       }
1214     }
1215   }
1216
1217   Vector<AlignmentViewPanelListener> view_listeners = new Vector<AlignmentViewPanelListener>();
1218
1219   public synchronized void sendViewPosition(
1220           jalview.api.AlignmentViewPanel source, int startRes, int endRes,
1221           int startSeq, int endSeq)
1222   {
1223
1224     if (view_listeners != null && view_listeners.size() > 0)
1225     {
1226       Enumeration<AlignmentViewPanelListener> listeners = view_listeners
1227               .elements();
1228       while (listeners.hasMoreElements())
1229       {
1230         AlignmentViewPanelListener slis = listeners.nextElement();
1231         if (slis != source)
1232         {
1233           slis.viewPosition(startRes, endRes, startSeq, endSeq, source);
1234         }
1235         ;
1236       }
1237     }
1238   }
1239
1240   /**
1241    * release all references associated with this manager provider
1242    * 
1243    * @param jalviewLite
1244    */
1245   public static void release(StructureSelectionManagerProvider jalviewLite)
1246   {
1247     // synchronized (instances)
1248     {
1249       if (instances == null)
1250       {
1251         return;
1252       }
1253       StructureSelectionManager mnger = (instances.get(jalviewLite));
1254       if (mnger != null)
1255       {
1256         instances.remove(jalviewLite);
1257         try
1258         {
1259           mnger.finalize();
1260         } catch (Throwable x)
1261         {
1262         }
1263       }
1264     }
1265   }
1266
1267   public void registerPDBEntry(PDBEntry pdbentry)
1268   {
1269     if (pdbentry.getFile() != null
1270             && pdbentry.getFile().trim().length() > 0)
1271     {
1272       registerPDBFile(pdbentry.getId(), pdbentry.getFile());
1273     }
1274   }
1275
1276   public void addCommandListener(CommandListener cl)
1277   {
1278     if (!commandListeners.contains(cl))
1279     {
1280       commandListeners.add(cl);
1281     }
1282   }
1283
1284   public boolean hasCommandListener(CommandListener cl)
1285   {
1286     return this.commandListeners.contains(cl);
1287   }
1288
1289   public boolean removeCommandListener(CommandListener l)
1290   {
1291     return commandListeners.remove(l);
1292   }
1293
1294   /**
1295    * Forward a command to any command listeners (except for the command's
1296    * source).
1297    * 
1298    * @param command
1299    *          the command to be broadcast (in its form after being performed)
1300    * @param undo
1301    *          if true, the command was being 'undone'
1302    * @param source
1303    */
1304   public void commandPerformed(CommandI command, boolean undo,
1305           VamsasSource source)
1306   {
1307     for (CommandListener listener : commandListeners)
1308     {
1309       listener.mirrorCommand(command, undo, this, source);
1310     }
1311   }
1312
1313   /**
1314    * Returns a new CommandI representing the given command as mapped to the
1315    * given sequences. If no mapping could be made, or the command is not of a
1316    * mappable kind, returns null.
1317    * 
1318    * @param command
1319    * @param undo
1320    * @param mapTo
1321    * @param gapChar
1322    * @return
1323    */
1324   public CommandI mapCommand(CommandI command, boolean undo,
1325           final AlignmentI mapTo, char gapChar)
1326   {
1327     if (command instanceof EditCommand)
1328     {
1329       return MappingUtils.mapEditCommand((EditCommand) command, undo,
1330               mapTo, gapChar, seqmappings);
1331     }
1332     else if (command instanceof OrderCommand)
1333     {
1334       return MappingUtils.mapOrderCommand((OrderCommand) command, undo,
1335               mapTo, seqmappings);
1336     }
1337     return null;
1338   }
1339
1340   public IProgressIndicator getProgressIndicator()
1341   {
1342     return progressIndicator;
1343   }
1344
1345   public void setProgressIndicator(IProgressIndicator progressIndicator)
1346   {
1347     this.progressIndicator = progressIndicator;
1348   }
1349
1350   public long getProgressSessionId()
1351   {
1352     return progressSessionId;
1353   }
1354
1355   public void setProgressSessionId(long progressSessionId)
1356   {
1357     this.progressSessionId = progressSessionId;
1358   }
1359
1360   public void setProgressBar(String message)
1361   {
1362     if (progressIndicator == null)
1363     {
1364       return;
1365     }
1366     progressIndicator.setProgressBar(message, progressSessionId);
1367   }
1368
1369   public List<AlignedCodonFrame> getSequenceMappings()
1370   {
1371     return seqmappings;
1372   }
1373
1374 }