alg/mussa.cpp

   1 //  This file is part of the Mussa source distribution.
   2 //  http://mussa.caltech.edu/
   3 //  Contact author: Tristan  De Buysscher, tristan@caltech.edu
   4
   5 // This program and all associated source code files are Copyright (C) 2005
   6 // the California Institute of Technology, Pasadena, CA, 91125 USA.  It is
   7 // under the GNU Public License; please see the included LICENSE.txt
   8 // file for more information, or contact Tristan directly.
   9
  10
  11 //                        ----------------------------------------
  12 //                          ---------- mussa_class.cc -----------
  13 //                        ----------------------------------------
  14
  15 #include <boost/filesystem/operations.hpp>
  16 #include <boost/filesystem/fstream.hpp>
  17 namespace fs = boost::filesystem;
  18
  19 #include <iostream>
  20 #include <sstream>
  21
  22 #include "mussa_exceptions.hpp"
  23 #include "alg/mussa.hpp"
  24 #include "alg/flp.hpp"
  25
  26 using namespace std;
  27
  28
  29 Mussa::Mussa()
  30   : color_mapper(new AnnotationColors)
  31 {
  32   clear();
  33   connect(&the_paths, SIGNAL(progress(const std::string&, int, int)),
  34           this, SIGNAL(progress(const std::string&, int, int)));
  35 }
  36
  37 Mussa::Mussa(const Mussa& m)
  38   : analysis_name(m.analysis_name),
  39     window(m.window),
  40     threshold(m.threshold),
  41     soft_thres(m.soft_thres),
  42     ana_mode(m.ana_mode),
  43     win_append(m.win_append),
  44     thres_append(m.thres_append),
  45     motif_sequences(m.motif_sequences),
  46     color_mapper(m.color_mapper),
  47     dirty(m.dirty)
  48 {
  49   connect(&the_paths, SIGNAL(progress(const std::string&, int, int)),
  50           this, SIGNAL(progress(const std::string&, int, int)));
  51 }
  52
  53 // set all parameters to null state
  54 void
  55 Mussa::clear()
  56 {
  57   analysis_name = "";
  58   ana_mode = TransitiveNway;
  59   window = 0;
  60   threshold = 0;
  61   soft_thres = 0;
  62   win_append = false;
  63   thres_append = false;
  64   motif_sequences.clear();
  65   if(color_mapper) color_mapper->clear();
  66   the_paths.clear();
  67   dirty = false;
  68 }
  69
  70 // these 5 simple methods manually set the parameters for doing an analysis
  71 // used so that the gui can take input from user and setup the analysis
  72 // note - still need a set_append(bool, bool) method...
  73 void
  74 Mussa::set_name(string a_name)
  75 {
  76   analysis_name = a_name;
  77   dirty = true;
  78 }
  79
  80 string Mussa::get_name()
  81 {
  82   return analysis_name;
  83 }
  84
  85 int
  86 Mussa::size() const
  87 {
  88   if (the_seqs.size() > 0)
  89     return the_seqs.size();
  90   else
  91     return 0;
  92 }
  93
  94 void
  95 Mussa::set_window(int a_window)
  96 {
  97   window = a_window;
  98   dirty = true;
  99 }
 100
 101 int Mussa::get_window() const
 102 {
 103   return window;
 104 }
 105
 106 void
 107 Mussa::set_threshold(int a_threshold)
 108 {
 109   threshold = a_threshold;
 110   dirty = true;
 111   if (a_threshold > soft_thres) {
 112     soft_thres = a_threshold;
 113   }
 114 }
 115
 116 int Mussa::get_threshold() const
 117 {
 118   return threshold;
 119 }
 120
 121 void
 122 Mussa::set_soft_threshold(int new_threshold)
 123 {
 124   if (new_threshold < threshold) {
 125     soft_thres = threshold;
 126   } else if (new_threshold > window) {
 127     soft_thres = window;
 128   } else {
 129     soft_thres = new_threshold;
 130   }
 131 }
 132
 133 int Mussa::get_soft_threshold() const
 134 {
 135   return soft_thres;
 136 }
 137
 138 void
 139 Mussa::set_analysis_mode(enum analysis_modes new_ana_mode)
 140 {
 141   ana_mode = new_ana_mode;
 142   dirty = true;
 143 }
 144
 145 enum Mussa::analysis_modes Mussa::get_analysis_mode() const
 146 {
 147   return ana_mode;
 148 }
 149
 150 string Mussa::get_analysis_mode_name() const
 151 {
 152   switch (ana_mode)
 153   {
 154   case TransitiveNway:
 155     return string("Transitive");
 156     break;
 157   case RadialNway:
 158     return string("Radial");
 159     break;
 160   case EntropyNway:
 161     return string("Entropy");
 162     break;
 163   case RecursiveNway:
 164     return string("[deprecated] Recursive");
 165     break;
 166   default:
 167     throw runtime_error("invalid analysis mode type");
 168     break;
 169   }
 170 }
 171
 172 const NwayPaths& Mussa::paths() const
 173 {
 174   return the_paths;
 175 }
 176
 177 //template <class IteratorT>
 178 //void Mussa::createLocalAlignment(IteratorT begin, IteratorT end)
 179 void Mussa::createLocalAlignment(std::list<ConservedPath>::iterator begin,
 180                                  std::list<ConservedPath>::iterator end,
 181                                  std::list<ConservedPath::path_type>& result,
 182                                  std::list<std::vector<bool> >& reversed)
 183 {
 184   const vector_sequence_type& raw_seq = the_seqs;
 185   ConservedPath::path_type aligned_path;
 186   size_t i2, i3;
 187   int x_start, x_end;
 188   int window_length, win_i;
 189   int rc_1 = 0;
 190   int rc_2 = 0;
 191   vector<bool> rc_list;
 192   bool full_match;
 193   vector<bool> matched;
 194   int align_counter;
 195
 196   align_counter = 0;
 197   for(std::list<ConservedPath>::iterator pathz_i=begin; pathz_i != end; ++pathz_i)
 198   {
 199     ConservedPath& a_path = *pathz_i;
 200     window_length = a_path.window_size;
 201     // determine which parts of the path are RC relative to first species
 202     rc_list = a_path.reverseComplimented();
 203
 204     // loop over each bp in the conserved region for all sequences
 205     for(win_i = 0; win_i < window_length; win_i++)
 206     {
 207       aligned_path.clear();
 208       // determine which exact base pairs match between the sequences
 209       full_match = true;
 210       for(i2 = 0; i2 < a_path.size()-1; i2++)
 211       {
 212         // assume not rc as most likely, adjust below
 213         rc_1 = 0;
 214         rc_2 = 0;
 215         // no matter the case, any RC node needs adjustments
 216         if (a_path[i2] < 0)
 217           rc_1 = window_length-1;
 218         if (a_path[i2+1] < 0)
 219           rc_2 = window_length-1;
 220
 221         x_start = (abs(a_path[i2]-rc_1+win_i));
 222         x_end =   (abs(a_path[i2+1]-rc_2+win_i));
 223
 224         boost::shared_ptr<Sequence> cur(raw_seq[i2]) ;
 225         boost::shared_ptr<Sequence> next(raw_seq[i2+1]);
 226         // RC case handling
 227         // ugh, and xor...only want rc coloring if just one of the nodes is rc
 228         // if both nodes are rc, then they are 'normal' relative to each other
 229         if((rc_list[i2] || rc_list[i2+1] )&&!(rc_list[i2] && rc_list[i2+1]))
 230         { //the hideous rc matching logic - not complex, but annoying
 231           if(!(( ((*cur)[x_start]=='A')&&((*next)[x_end]=='T')) ||
 232                 (((*cur)[x_start]=='T')&&((*next)[x_end]=='A')) ||
 233                 (((*cur)[x_start]=='G')&&((*next)[x_end]=='C')) ||
 234                 (((*cur)[x_start]=='C')&&((*next)[x_end]=='G'))) )
 235           {
 236             full_match = false;
 237           } else {
 238             aligned_path.push_back(x_start);
 239           }
 240         }
 241         else
 242         { // forward match
 243           if (!( ((*cur)[x_start] == (*next)[x_end]) &&
 244                 ((*cur)[x_start] != 'N') && ((*next)[x_end] != 'N') ) ) {
 245             full_match = false;
 246           } else {
 247             aligned_path.push_back(x_start);
 248           }
 249         }
 250       }
 251       // grab the last part of our path, assuming we matched
 252       if (full_match)
 253         aligned_path.push_back(x_end);
 254
 255       if (aligned_path.size() == a_path.size()) {
 256         result.push_back(aligned_path);
 257         reversed.push_back(rc_list);
 258       }
 259     }
 260     align_counter++;
 261   }
 262 }
 263
 264
 265 void Mussa::append_sequence(const Sequence& a_seq)
 266 {
 267   boost::shared_ptr<Sequence> seq_copy(new Sequence(a_seq));
 268   the_seqs.push_back(seq_copy);
 269   dirty = true;
 270 }
 271
 272 void Mussa::append_sequence(boost::shared_ptr<Sequence> a_seq)
 273 {
 274   the_seqs.push_back(a_seq);
 275   dirty = true;
 276 }
 277
 278
 279 const vector<boost::shared_ptr<Sequence> >&
 280 Mussa::sequences() const
 281 {
 282   return the_seqs;
 283 }
 284
 285 void Mussa::load_sequence(fs::path seq_file, fs::path annot_file,
 286                           int fasta_index, int sub_seq_start, int sub_seq_end,
 287                           std::string *name)
 288 {
 289   boost::shared_ptr<Sequence> aseq(new Sequence);
 290   aseq->load_fasta(seq_file, fasta_index, sub_seq_start, sub_seq_end);
 291   if ( not annot_file.empty() ) {
 292     aseq->load_annot(annot_file, sub_seq_start, sub_seq_end);
 293   }
 294   if (name != 0 and name->size() > 0 ) {
 295     aseq->set_species(*name);
 296   }
 297   the_seqs.push_back(aseq);
 298   dirty = true;
 299 }
 300
 301 void
 302 Mussa::load_mupa_file(fs::path para_file_path)
 303 {
 304   fs::ifstream para_file;
 305   string file_data_line;
 306   string param, value;
 307   fs::path annot_file;
 308   int split_index, fasta_index;
 309   int sub_seq_start, sub_seq_end;
 310   bool seq_params, did_seq;
 311   string err_msg;
 312   bool parsing_path;
 313   string::size_type new_index, dir_index;
 314
 315   // initialize values
 316   clear();
 317
 318   // if file was opened, read the parameter values
 319   if (fs::exists(para_file_path))
 320   {
 321     para_file.open(para_file_path, ios::in);
 322
 323     // what directory is the mupa file in?
 324     fs::path file_path_base = para_file_path.branch_path();
 325
 326     // setup loop by getting file's first line
 327     getline(para_file,file_data_line);
 328     split_index = file_data_line.find(" ");
 329     param = file_data_line.substr(0,split_index);
 330     value = file_data_line.substr(split_index+1);
 331
 332     while (!para_file.eof())
 333     {
 334       did_seq = false;
 335       if (param == "ANA_NAME")
 336         analysis_name = value;
 337       else if (param == "APPEND_WIN")
 338         win_append = true;
 339       else if (param == "APPEND_THRES")
 340         thres_append = true;
 341       else if (param == "SEQUENCE_NUM")
 342         ; // ignore sequence_num now
 343       else if (param == "WINDOW")
 344         window = atoi(value.c_str());
 345       else if (param == "THRESHOLD")
 346         threshold = atoi(value.c_str());
 347       else if (param == "SEQUENCE")
 348       {
 349         fs::path seq_file = file_path_base / value;
 350         //cout << "seq_file_name " << seq_files.back() << endl;
 351         fasta_index = 1;
 352         annot_file = "";
 353         sub_seq_start = 0;
 354         sub_seq_end = 0;
 355         seq_params = true;
 356
 357         while ((!para_file.eof()) && seq_params)
 358         {
 359           getline(para_file,file_data_line);
 360           split_index = file_data_line.find(" ");
 361           param = file_data_line.substr(0,split_index);
 362           value = file_data_line.substr(split_index+1);
 363
 364           if (param == "FASTA_INDEX")
 365             fasta_index = atoi(value.c_str());
 366           else if (param == "ANNOTATION")
 367             annot_file = file_path_base / value;
 368           else if (param == "SEQ_START")
 369             sub_seq_start = atoi(value.c_str());
 370           else if (param == "SEQ_END")
 371           {
 372             sub_seq_end = atoi(value.c_str());
 373           }
 374           //ignore empty lines or that start with '#'
 375           else if ((param == "") || (param == "#")) {}
 376           else seq_params = false;
 377         }
 378         load_sequence(seq_file, annot_file, fasta_index, sub_seq_start,
 379                       sub_seq_end);
 380         did_seq = true;
 381       }
 382       //ignore empty lines or that start with '#'
 383       else if ((param == "") || (param == "#")) {}
 384       else
 385       {
 386         clog << "Illegal/misplaced mussa parameter in file\n";
 387         clog << param << "\n";
 388       }
 389
 390       if (!did_seq)
 391       {
 392         getline(para_file,file_data_line);
 393         split_index = file_data_line.find(" ");
 394         param = file_data_line.substr(0,split_index);
 395         value = file_data_line.substr(split_index+1);
 396         did_seq = false;
 397       }
 398     }
 399
 400     para_file.close();
 401
 402     soft_thres = threshold;
 403     //cout << "nway mupa: analysis_name = " << analysis_name
 404     //     << " window = " << window
 405     //     << " threshold = " << threshold << endl;
 406   }
 407   // no file was loaded, signal error
 408   else
 409   {
 410     throw mussa_load_error("Config File: " + para_file_path.string() + " not found");
 411   }
 412   dirty = true;
 413 }
 414
 415
 416 void
 417 Mussa::analyze()
 418 {
 419   time_t t1, t2, begin, end;
 420   double seqloadtime, seqcomptime, nwaytime, savetime, totaltime;
 421
 422   begin = time(NULL);
 423
 424   t1 = time(NULL);
 425
 426   if (the_seqs.size() < 2) {
 427     throw mussa_analysis_error("you need to have at least 2 sequences to "
 428                                "do an analysis.");
 429   }
 430   //cout << "nway ana: seq_num = " << the_seqs.size() << endl;
 431
 432   t2 = time(NULL);
 433   seqloadtime = difftime(t2, t1);
 434
 435   t1 = time(NULL);
 436   seqcomp();
 437   t2 = time(NULL);
 438   seqcomptime = difftime(t2, t1);
 439
 440   t1 = time(NULL);
 441   the_paths.setup(window, threshold);
 442   nway();
 443   t2 = time(NULL);
 444   nwaytime = difftime(t2, t1);
 445
 446   t1 = time(NULL);
 447   save();
 448   t2 = time(NULL);
 449   savetime = difftime(t2, t1);
 450
 451   end = time(NULL);
 452   totaltime = difftime(end, begin);
 453
 454   //cout << "seqload\tseqcomp\tnway\tsave\ttotal\n";
 455   //cout << seqloadtime << "\t";
 456   //cout << seqcomptime << "\t";
 457   //cout << nwaytime << "\t";
 458   //cout << savetime << "\t";
 459   //cout << totaltime << "\n";
 460 }
 461
 462 void
 463 Mussa::seqcomp()
 464 {
 465   vector<int> seq_lens;
 466   vector<FLPs> empty_FLP_vector;
 467   FLPs dummy_comp;
 468   string save_file_string;
 469
 470   empty_FLP_vector.clear();
 471   for(vector<Sequence>::size_type i = 0; i < the_seqs.size(); i++)
 472   {
 473     all_comps.push_back(empty_FLP_vector);
 474     for(vector<Sequence>::size_type i2 = 0; i2 < the_seqs.size(); i2++)
 475       all_comps[i].push_back(dummy_comp);
 476   }
 477   for(vector<Sequence>::size_type i = 0; i < the_seqs.size(); i++) {
 478     seq_lens.push_back(the_seqs[i]->size());
 479   }
 480   int seqcomps_done = 0;
 481   int seqcomps_todo = (the_seqs.size() * (the_seqs.size()-1)) / 2;
 482   emit progress("seqcomp", seqcomps_done, seqcomps_todo);
 483
 484   for(vector<Sequence>::size_type i = 0; i < the_seqs.size(); i++)
 485     for(vector<Sequence>::size_type i2 = i+1; i2 < the_seqs.size(); i2++)
 486     {
 487       //cout << "seqcomping: " << i << " v. " << i2 << endl;
 488       all_comps[i][i2].setup(window, threshold);
 489       all_comps[i][i2].seqcomp(*the_seqs[i], *the_seqs[i2], false);
 490       all_comps[i][i2].seqcomp(*the_seqs[i], the_seqs[i2]->rev_comp(),true);
 491       ++seqcomps_done;
 492       emit progress("seqcomp", seqcomps_done, seqcomps_todo);
 493     }
 494 }
 495
 496 void
 497 Mussa::nway()
 498 {
 499
 500   the_paths.set_soft_threshold(soft_thres);
 501
 502   if (ana_mode == TransitiveNway) {
 503     the_paths.trans_path_search(all_comps);
 504   }
 505   else if (ana_mode == RadialNway) {
 506     the_paths.radiate_path_search(all_comps);
 507   }
 508   else if (ana_mode == EntropyNway)
 509   {
 510     vector<string> some_Seqs;
 511     //unlike other methods, entropy needs to look at the sequence at this stage
 512     some_Seqs.clear();
 513     for(vector<Sequence>::size_type i = 0; i < the_seqs.size(); i++)
 514     {
 515       some_Seqs.push_back(*the_seqs[i]);
 516     }
 517
 518     the_paths.setup_ent(ent_thres, some_Seqs); // ent analysis extra setup
 519     the_paths.entropy_path_search(all_comps);
 520   }
 521
 522   // old recursive transitive analysis function
 523   else if (ana_mode == RecursiveNway)
 524     the_paths.find_paths_r(all_comps);
 525
 526   the_paths.simple_refine();
 527 }
 528
 529 void
 530 Mussa::save()
 531 {
 532   string save_name;
 533   fs::path flp_filepath;
 534   fs::fstream save_file;
 535   ostringstream append_info;
 536   int dir_create_status;
 537
 538   if (not analysis_name.empty()) {
 539     // not sure why, but gotta close file each time since can't pass
 540     // file streams
 541     save_name = analysis_name;
 542
 543     // gotta do bit with adding win & thres if to be appended
 544     if (win_append)
 545     {
 546       append_info.str("");
 547       append_info <<  "_w" << window;
 548       save_name += append_info.str();
 549     }
 550
 551     if (thres_append)
 552     {
 553       append_info.str("");
 554       append_info <<  "_t" << threshold;
 555       save_name += append_info.str();
 556     }
 557     fs::path save_path( save_name);
 558
 559     if (not fs::exists(save_path)) {
 560       fs::create_directory(save_path);
 561     }
 562     // save sequence and annots to a special mussa file
 563     save_file.open(save_path / (save_name+".museq"), ios::out);
 564     save_file << "<Mussa_Sequence>" << endl;
 565
 566     for(vector<Sequence>::size_type i = 0; i < the_seqs.size(); i++)
 567     {
 568       the_seqs[i]->save(save_file);
 569     }
 570
 571     save_file << "</Mussa_Sequence>" << endl;
 572     save_file.close();
 573
 574     // save nway paths to its mussa save file
 575     the_paths.save(save_path / (save_name + ".muway"));
 576
 577     for(vector<Sequence>::size_type i = 0; i < the_seqs.size(); i++)
 578       for(vector<Sequence>::size_type i2 = i+1; i2 < the_seqs.size(); i2++)
 579       {
 580         append_info.str("");
 581         append_info <<  "_sp_" << i << "v" << i2;
 582         all_comps[i][i2].save(save_path/(save_name+append_info.str()+".flp"));
 583       }
 584   } else {
 585     throw mussa_error("Can't save analysis without an analysis name");
 586   }
 587   dirty = false;
 588 }
 589
 590 void
 591 Mussa::save_muway(fs::path save_path)
 592 {
 593   the_paths.save(save_path);
 594 }
 595
 596 void
 597 Mussa::load(fs::path ana_file)
 598 {
 599   int i, i2;
 600   fs::path file_path_base;
 601   fs::path a_file_path;
 602   fs::path ana_path(ana_file);
 603   bool parsing_path;
 604   string err_msg;
 605   ostringstream append_info;
 606   vector<FLPs> empty_FLP_vector;
 607   FLPs dummy_comp;
 608
 609   //clog << "ana_file name " << ana_file.string() << endl;
 610   analysis_name = ana_path.leaf();
 611   //clog << " ana_name " << analysis_name << endl;
 612   file_path_base =  ana_path.branch_path() / analysis_name;
 613   a_file_path = file_path_base / (analysis_name + ".muway");
 614   //clog << " loading museq: " << a_file_path.string() << endl;
 615   the_paths.load(a_file_path);
 616   // perhaps this could be more elegent, but at least this'll let
 617   // us know what our threshold and window sizes were when we load a muway
 618   window = the_paths.get_window();
 619   threshold = the_paths.get_threshold();
 620   soft_thres = threshold;
 621
 622   int seq_num = the_paths.sequence_count();
 623
 624   a_file_path = file_path_base / (analysis_name + ".museq");
 625
 626   // this is a bit of a hack due to C++ not acting like it should with files
 627   for (i = 1; i <= seq_num; i++)
 628   {
 629     boost::shared_ptr<Sequence> tmp_seq(new Sequence);
 630     //clog << "mussa_class: loading museq frag... " << a_file_path.string() << endl;
 631     tmp_seq->load_museq(a_file_path, i);
 632     the_seqs.push_back(tmp_seq);
 633   }
 634
 635   empty_FLP_vector.clear();
 636   for(i = 0; i < seq_num; i++)
 637   {
 638     all_comps.push_back(empty_FLP_vector);
 639     for(i2 = 0; i2 < seq_num; i2++)
 640       all_comps[i].push_back(dummy_comp);
 641   }
 642
 643   for(i = 0; i < seq_num; i++)
 644   {
 645     for(i2 = i+1; i2 < seq_num; i2++)
 646     {
 647       append_info.str("");
 648       append_info << analysis_name <<  "_sp_" << i << "v" << i2 << ".flp";
 649       //clog << append_info.str() << endl;
 650       a_file_path = file_path_base / append_info.str();
 651       //clog << "path " << a_file_path.string() << endl;
 652       all_comps[i][i2].load(a_file_path);
 653       //clog << "real size = " << all_comps[i][i2].size() << endl;
 654     }
 655   }
 656 }
 657
 658
 659 void
 660 Mussa::save_old()
 661 {
 662   fs::fstream save_file;
 663
 664   save_file.open(analysis_name, ios::out);
 665
 666   for(vector<Sequence>::size_type i = 0; i < the_seqs.size(); i++)
 667     save_file << *(the_seqs[i]) << endl;
 668
 669   save_file << window << endl;
 670   save_file.close();
 671   //note more complex eventually since analysis_name may need to have
 672   //window size, threshold and other stuff to modify it...
 673   the_paths.save_old(analysis_name);
 674 }
 675
 676
 677 void
 678 Mussa::load_old(char * load_file_path, int s_num)
 679 {
 680   fstream save_file;
 681   string file_data_line;
 682   int i, space_split_i, comma_split_i;
 683   vector<int> loaded_path;
 684   string node_pair, node;
 685   Sequence a_seq;
 686
 687   int seq_num = s_num;
 688   the_paths.setup(0, 0);
 689   save_file.open(load_file_path, ios::in);
 690
 691   // currently loads old mussa format
 692
 693   // get sequences
 694   for(i = 0; i < seq_num; i++)
 695   {
 696     getline(save_file, file_data_line);
 697     boost::shared_ptr<Sequence> a_seq(new Sequence(file_data_line));
 698     the_seqs.push_back(a_seq);
 699   }
 700
 701   // get window size
 702   getline(save_file, file_data_line);
 703   window = atoi(file_data_line.c_str());
 704   // get paths
 705
 706   while (!save_file.eof())
 707   {
 708     loaded_path.clear();
 709     getline(save_file, file_data_line);
 710     if (file_data_line != "")
 711     for(i = 0; i < seq_num; i++)
 712     {
 713       space_split_i = file_data_line.find(" ");
 714       node_pair = file_data_line.substr(0,space_split_i);
 715       //cout << "np= " << node_pair;
 716       comma_split_i = node_pair.find(",");
 717       node = node_pair.substr(comma_split_i+1);
 718       //cout << "n= " << node << " ";
 719       loaded_path.push_back(atoi (node.c_str()));
 720       file_data_line = file_data_line.substr(space_split_i+1);
 721     }
 722     //cout << endl;
 723     // FIXME: do we have any information about what the threshold should be?
 724     the_paths.add_path(0, loaded_path);
 725   }
 726   save_file.close();
 727
 728   //the_paths.save("tmp.save");
 729 }
 730
 731 void Mussa::add_motif(const Sequence& motif, const Color& color)
 732 {
 733   motif_sequences.insert(motif);
 734   color_mapper->appendInstanceColor("motif", motif, color);
 735 }
 736
 737 void Mussa::set_motifs(const vector<Sequence>& motifs,
 738                        const vector<Color>& colors)
 739 {
 740   if (motifs.size() != colors.size()) {
 741     throw mussa_error("motif and color vectors must be the same size");
 742   }
 743
 744   motif_sequences.clear();
 745   for(size_t i = 0; i != motifs.size(); ++i)
 746   {
 747     add_motif(motifs[i], colors[i]);
 748   }
 749   update_sequences_motifs();
 750 }
 751
 752 // I mostly split the ifstream out so I can use a stringstream to test it.
 753 void Mussa::load_motifs(std::istream &in)
 754 {
 755   string seq;
 756   float red;
 757   float green;
 758   float blue;
 759
 760   while(in.good())
 761   {
 762     in >> seq >> red >> green >> blue;
 763     // if we couldn't read this line 'cause we're like at the end of the file
 764     // try to exit the loop
 765     if (!in.good())
 766       break;
 767     try {
 768       seq = Sequence::motif_normalize(seq);
 769     } catch(motif_normalize_error e) {
 770       clog << "unable to parse " << seq << " skipping" << endl;
 771       clog << e.what() << endl;
 772       continue;
 773     }
 774     if (red < 0.0 or red > 1.0) {
 775       clog << "invalid red value " << red << ". must be in range [0..1]"
 776            << endl;
 777       continue;
 778     }
 779     if (green < 0.0 or green > 1.0) {
 780       clog << "invalid green value " << green << ". must be in range [0..1]"
 781            << endl;
 782       continue;
 783     }
 784     if (blue < 0.0 or blue > 1.0) {
 785       clog << "invalid blue value " << blue << ". must be in range [0..1]"
 786            << endl;
 787       continue;
 788     }
 789     if (motif_sequences.find(seq) == motif_sequences.end()) {
 790       // sequence wasn't found
 791       motif_sequences.insert(seq);
 792       Color c(red, green, blue);
 793       color_mapper->appendInstanceColor("motif", seq, c);
 794     } else {
 795       clog << "sequence " << seq << " was already defined skipping"
 796            << endl;
 797       continue;
 798     }
 799   }
 800   update_sequences_motifs();
 801 }
 802
 803 void Mussa::load_motifs(fs::path filename)
 804 {
 805   fs::ifstream f;
 806   f.open(filename, ifstream::in);
 807   load_motifs(f);
 808 }
 809
 810 void Mussa::update_sequences_motifs()
 811 {
 812   // once we've loaded all the motifs from the file,
 813   // lets attach them to the sequences
 814   for(vector<boost::shared_ptr<Sequence> >::iterator seq_i = the_seqs.begin();
 815       seq_i != the_seqs.end();
 816       ++seq_i)
 817   {
 818     // clear out old motifs
 819     (*seq_i)->clear_motifs();
 820     // for all the motifs in our set, attach them to the current sequence
 821     for(set<Sequence>::iterator motif_i = motif_sequences.begin();
 822         motif_i != motif_sequences.end();
 823         ++motif_i)
 824     {
 825       (*seq_i)->add_motif(*motif_i);
 826     }
 827   }
 828 }
 829
 830 const set<Sequence>& Mussa::motifs() const
 831 {
 832   return motif_sequences;
 833 }
 834
 835 boost::shared_ptr<AnnotationColors> Mussa::colorMapper()
 836 {
 837   return color_mapper;
 838 }