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