[Bio] / FigWebServices / check_variants.cgi Repository:
ViewVC logotype

Annotation of /FigWebServices/check_variants.cgi

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Revision 1.3 - (view) (download)

1 : overbeek 1.1 # -*- perl -*-
2 :     #
3 :     # Copyright (c) 2003-2006 University of Chicago and Fellowship
4 :     # for Interpretations of Genomes. All Rights Reserved.
5 :     #
6 :     # This file is part of the SEED Toolkit.
7 :     #
8 :     # The SEED Toolkit is free software. You can redistribute
9 :     # it and/or modify it under the terms of the SEED Toolkit
10 :     # Public License.
11 :     #
12 :     # You should have received a copy of the SEED Toolkit Public License
13 :     # along with this program; if not write to the University of Chicago
14 :     # at info@ci.uchicago.edu or the Fellowship for Interpretation of
15 :     # Genomes at veronika@thefig.info or download a copy from
16 :     # http://www.theseed.org/LICENSE.TXT.
17 :     #
18 :    
19 :    
20 :     use FIG;
21 :     my $fig = new FIG;
22 :    
23 :     use Subsystem;
24 :    
25 :     use HTML;
26 :     use strict;
27 :    
28 :     use CGI;
29 :     my $cgi = new CGI;
30 :    
31 : overbeek 1.2 if (0)
32 : overbeek 1.1 {
33 :     my $VAR1;
34 :     eval(join("",`cat /tmp/check_vc_parms`));
35 :     $cgi = $VAR1;
36 :     # print STDERR &Dumper($cgi);
37 :     }
38 :    
39 :     if (0)
40 :     {
41 :     print $cgi->header;
42 :     my @params = $cgi->param;
43 :     print "<pre>\n";
44 :     foreach $_ (@params)
45 :     {
46 :     print "$_\t:",join(",",$cgi->param($_)),":\n";
47 :     }
48 :    
49 :     if (0)
50 :     {
51 :     if (open(TMP,">/tmp/check_vc_parms"))
52 :     {
53 :     print TMP &Dumper($cgi);
54 :     close(TMP);
55 :     }
56 :     }
57 :     exit;
58 :     }
59 :    
60 :     my $html = [];
61 :     unshift @$html, "<TITLE>Check Variants</TITLE>\n";
62 :    
63 :     my $subsys = $cgi->param('subsystem');
64 :     my $roles = $cgi->param('roles');
65 :     my $definitions = $cgi->param('definitions');
66 :     my $rules = $cgi->param('rules');
67 : overbeek 1.3 my $recheck_func = $cgi->param('recheck_assignments');
68 : overbeek 1.1
69 :     my(@rolesI,@rulesI,@definitionsI);
70 :     if ($roles =~ /\S/)
71 :     {
72 :     $roles =~ tr/\r/\n/;
73 :     @rolesI = grep { $_ } split(/\n/,$roles);
74 :     }
75 :    
76 :     if ($definitions =~ /\S/)
77 :     {
78 :     $definitions =~ tr/\r/\n/;
79 :     @definitionsI = grep { $_ } split(/\n/,$definitions);
80 :     }
81 :    
82 :     if ($rules =~ /\S/)
83 :     {
84 :     $rules =~ tr/\r/\n/;
85 :     @rulesI = grep { $_ } split(/\n/,$rules);
86 :     }
87 :    
88 :     if ((! $subsys) || (@rolesI < 1) || (@rulesI < 1))
89 :     {
90 :     my @sub = $fig->all_subsystems;
91 :     push(@$html,$cgi->start_form(-action => "check_variants.cgi", -method => 'get'),
92 :     $cgi->scrolling_list( -name => 'subsystem',
93 :     -values => [ sort @sub ],
94 :     -size => 1
95 :     ),$cgi->br,
96 :     $cgi->h2('Roles'),$cgi->textarea( -name => 'roles', -rows => 20, columns => 100), $cgi->br, $cgi->hr,$cgi->br,
97 :     $cgi->h2('Definitions'),$cgi->textarea( -name => 'definitions', -rows => 20, columns => 100), $cgi->hr,$cgi->br, $cgi->br,
98 :     $cgi->h2('Rules'),$cgi->textarea( -name => 'rules', -rows => 20, columns => 100), $cgi->br, $cgi->hr,$cgi->br,
99 :     $cgi->submit( 'Compute Predicted Variant Codes' ),
100 :     $cgi->end_form
101 :     );
102 :     }
103 :     else
104 :     {
105 :     my $col_headers_undef = ["Predicted Variant","Genome","Genus/Species"];
106 :     my $tab_undef = [];
107 :     my $col_headers_mismatch = ["Actual Variant","Predicted Variant","Genome","Genus/Species"];
108 :     my $tab_mismatch = [];
109 :    
110 :     my $subO = new Subsystem($subsys,$fig);
111 :     my %genomesS = map { $_ => 1 } $subO->get_genomes;
112 :    
113 :     my $encoding = [[],0]; # Encoding is a 2-tuple [Memory,NxtAvail]
114 :     my $abbrev_to_loc = {};
115 :    
116 :     my @roles = &load_roles($encoding,$abbrev_to_loc,\@rolesI);
117 :     &load_definitions($encoding,$abbrev_to_loc,\@definitionsI);
118 :     my @rules = &parse_rules($encoding,$abbrev_to_loc,\@rulesI);
119 :     my $n = @rules;
120 :     push(@$html,$cgi->h2("successfully parsed $n rules"));
121 :     my $role_to_pegs = {};
122 :     foreach my $role (@roles)
123 :     {
124 :     $role_to_pegs->{$role} = [ sort { &FIG::by_fig_id($a,$b) }
125 :     $fig->role_to_pegs($role)
126 :     ];
127 :     }
128 :    
129 :     my $operational = 0;
130 :     foreach my $genome (map { $_->[0] }
131 :     sort { $a->[1] cmp $b->[1] }
132 :     map { [$_,$fig->genus_species($_)] }
133 :     $fig->genomes('complete'))
134 :     {
135 :     my $vcT = &find_vc($encoding,$role_to_pegs,$abbrev_to_loc,\@rules,$fig,$genome);
136 :     if ($vcT > 0) { $operational++ }
137 :    
138 :     if (! $genomesS{$genome})
139 :     {
140 :     push(@$tab_undef,[$vcT,$genome,$fig->genus_species($genome)]);
141 :     }
142 :     else
143 :     {
144 :     my $vcS = $subO->get_variant_code_for_genome($genome);
145 :     if ($vcT ne $vcS)
146 :     {
147 :     push(@$tab_mismatch,[$vcS,$vcT,$genome,$fig->genus_species($genome)]);
148 :     }
149 :     }
150 :     }
151 :     push(@$html,$cgi->h2("Got $operational operational variants"));
152 :    
153 :     if (@$tab_undef > 0)
154 :     {
155 :     push(@$html,&HTML::make_table($col_headers_undef,$tab_undef,"Genomes to Be Added To Subsystem"),$cgi->br,$cgi->br);
156 :     }
157 :    
158 :     if (@$tab_undef > 0)
159 :     {
160 :     push(@$html,&HTML::make_table($col_headers_mismatch,$tab_mismatch,"Genomes With Mismatching Variant Codes"));
161 :     }
162 :     }
163 :     &HTML::show_page($cgi,$html);
164 :    
165 :    
166 :     sub find_vc {
167 :     my($encoding,$role_to_pegs,$abbrev_to_loc,$rules,$fig,$genome) = @_;
168 :    
169 :     my $vcT = undef;
170 :     my $rule;
171 :    
172 :     my $role;
173 :     my $relevant_genes = {};
174 :     foreach $role (sort keys(%$role_to_pegs))
175 :     {
176 :     $relevant_genes->{$role} = &gather_genes($fig,$genome,$role,$role_to_pegs);
177 :     }
178 :    
179 :     my($i,$matched);
180 :     for ($i=0, $matched=undef; (! defined($matched)) && ($i < @$rules); $i++)
181 :     {
182 :     $matched = &is_rule_true($rules->[$i],$relevant_genes);
183 :     }
184 :    
185 :     my $vcT = defined($matched) ? $matched : -1;
186 :     return $vcT;
187 :     }
188 :    
189 :     sub load_roles {
190 :     my($encoding,$abbrev_to_loc,$rolesI) = @_;
191 :    
192 :     my @roles = ();
193 :     foreach $_ (@$rolesI)
194 :     {
195 :     if ($_ =~ /^(\S+)\s+(\S.*\S)/)
196 :     {
197 :     my($abbrev,$role) = ($1,$2);
198 :     my $loc = &add_to_encoding($encoding,['role',$role]);
199 :     $abbrev_to_loc->{$abbrev} = $loc;
200 :     push(@roles,$role);
201 :     }
202 :     }
203 :     return @roles;
204 :     }
205 :    
206 :     sub add_to_encoding {
207 :     my($encoding,$val) = @_;
208 :    
209 :     my($mem,$nxt) = @$encoding;
210 :     $mem->[$nxt] = $val;
211 :     $encoding->[1]++;
212 :     return $nxt;
213 :     }
214 :    
215 :     sub load_definitions {
216 :     my($encoding,$abbrev_to_loc,$defI) = @_;
217 :    
218 :     foreach my $def (@$defI)
219 :     {
220 :     if ($def =~ /^(\S+)\s+(\S.*\S)/)
221 :     {
222 :     my($abbrev,$bool) = ($1,$2);
223 :     my $loc = &parse_bool($bool,$encoding,$abbrev_to_loc);
224 :     $abbrev_to_loc->{$abbrev} = $loc;
225 :     }
226 :     }
227 :     }
228 :    
229 :     sub parse_rules {
230 :     my($encoding,$abbrev_to_loc,$rulesI) = @_;
231 :    
232 :     my @rules = ();
233 :     foreach $_ (@$rulesI)
234 :     {
235 :     my($boolexp,$variant_code,$loc);
236 :     if (($_ =~ /^\s*(\S+)\s+(\S.*\S)\s*$/) &&
237 :     (($variant_code,$boolexp) = ($1,$2)) &&
238 :     ($loc = &parse_bool($boolexp,$encoding,$abbrev_to_loc)))
239 :     {
240 :     push(@rules,[$variant_code,[$encoding->[0],$loc]]);
241 :     }
242 :     }
243 :     return @rules;
244 :     }
245 :    
246 :     sub parse_bool {
247 :     my($s,$encoding,$abbrev_to_loc) = @_;
248 :    
249 :     my $input = $s;
250 :     my $abbrev;
251 :     foreach $abbrev (sort { length($b) <=> length($a) } keys(%$abbrev_to_loc))
252 :     {
253 :     my $loc = $abbrev_to_loc->{$abbrev};
254 :     my $abbrevQ = quotemeta $abbrev;
255 :     while ($s =~ s/(^|[\s\{,])($abbrevQ)($|[\s\},])/$1<$loc>$3/) {}
256 :     }
257 :     my $got = 0;
258 :     while ($s !~ /^\s*<\d+>\s*$/)
259 :     {
260 :     my $nxt = $encoding->[1];
261 :     if ($s =~ s/\(\s*(<\d+>)\s*\)/$1/)
262 :     {
263 :     $got = 1;
264 :     }
265 :     elsif ($s =~ s/not\s+<(\d+)>/<$nxt>/)
266 :     {
267 :     &add_to_encoding($encoding,["not",$1]);
268 :     $got = 1;
269 :     }
270 :     elsif ($s =~ s/<(\d+)>\s+and\s+<(\d+)>/<$nxt>/)
271 :     {
272 :     &add_to_encoding($encoding,["and",$1,$2]);
273 :     $got = 1;
274 :     }
275 :     elsif ($s =~ s/<(\d+)>\s+or\s+<(\d+)>/<$nxt>/)
276 :     {
277 :     &add_to_encoding($encoding,["or",$1,$2]);
278 :     $got = 1;
279 :     }
280 :     elsif ($s =~ s/<(\d+)>\s+->\s+<(\d+)>/<$nxt>/)
281 :     {
282 :     &add_to_encoding($encoding,["->",$1,$2]);
283 :     $got = 1;
284 :     }
285 :    
286 :     elsif ($s =~ s/(\d+)\s+of\s+\{\s*(<\d+>(,\s*<\d+>)+)\}/<$nxt>/)
287 :     {
288 :     my $n = $1;
289 :     my $args = $2;
290 :     my @args = map { $_ =~ /<(\d+)>/; $1 } split(/,\s*/,$args);
291 :     &add_to_encoding($encoding,["of",$n,[@args]]);
292 :     $got = 1;
293 :     }
294 :    
295 :     if (! $got)
296 :     {
297 :     print STDERR "failed to parse \'$input\'\nGot to \'$s\'\n";
298 :     }
299 :     }
300 :     return ($s =~ /^\s*<(\d+)>\s*$/) ? $1 : undef;
301 :     }
302 :    
303 :    
304 :     sub gather_genes {
305 :     my($fig,$genome,$role,$role_to_pegs) = @_;
306 :    
307 :     return [sort { &FIG::by_fig_id($a,$b) }
308 :     grep { &FIG::genome_of($_) eq $genome }
309 :     @{$role_to_pegs->{$role}} ];
310 :     }
311 :    
312 :     sub is_rule_true {
313 :     my($rule,$relevant_genes) = @_;
314 :    
315 :     my($variant,$exp) = @$rule;
316 :     return &is_true_exp($exp,$relevant_genes) ? $variant : undef;
317 :     }
318 :    
319 :     sub is_true_exp {
320 :     my($bool,$relevant_genes) = @_;
321 :    
322 :     my($nodes,$root) = @$bool;
323 :     my $val = $nodes->[$root];
324 :     if (! ref $val)
325 :     {
326 :     return &is_true_exp([$nodes,$val],$relevant_genes);
327 :     }
328 :     else
329 :     {
330 :     my $op = $val->[0];
331 :    
332 :     if ($op eq 'role')
333 :     {
334 :     my $x;
335 :     return (($x = $relevant_genes->{$val->[1]}) && (@$x > 0)) ? 1 : 0;
336 :     }
337 :     elsif ($op eq "of")
338 :     {
339 :     my $truth_value;
340 :     my $count = 0;
341 :     foreach $truth_value (map { &is_true_exp([$nodes,$_],$relevant_genes) } @{$val->[2]})
342 :     {
343 :     if ($truth_value) { $count++ }
344 :     }
345 :     return $val->[1] <= $count;
346 :     }
347 :     elsif ($op eq "not")
348 :     {
349 :     return &is_true_exp([$nodes,$val->[1]],$relevant_genes) ? 0 : 1;
350 :     }
351 :     else
352 :     {
353 :     my $v1 = &is_true_exp([$nodes,$val->[1]],$relevant_genes);
354 :     my $v2 = &is_true_exp([$nodes,$val->[2]],$relevant_genes);
355 :     if ($op eq "and") { return $v1 && $v2 };
356 :     if ($op eq "or") { return $v1 || $v2 };
357 :     if ($op eq "->") { return ((not $v1) || $v2) }
358 :     else
359 :     {
360 :     print STDERR &Dumper($val);
361 :     die "invalid expression";
362 :     }
363 :     }
364 :     }
365 :     }
366 :    
367 :     sub print_bool {
368 :     my($bool) = @_;
369 :    
370 :     my $s = &printable_bool($bool);
371 :     print $s,"\n";
372 :     }
373 :    
374 :     sub printable_bool {
375 :     my($bool) = @_;
376 :    
377 :     my($nodes,$root) = @$bool;
378 :     my $val = $nodes->[$root];
379 :    
380 :     if (! ref $val)
381 :     {
382 :     return &printable_bool([$nodes,$val]);
383 :     }
384 :     else
385 :     {
386 :     my $op = $val->[0];
387 :    
388 :     if ($op eq 'role')
389 :     {
390 :     return $val->[1];
391 :     }
392 :     elsif ($op eq "of")
393 :     {
394 :     my @expanded_args = map { &printable_bool([$nodes,$_]) } @{$val->[2]};
395 :     my $args = join(',',@expanded_args);
396 :     return "$val->[1] of {$args}";
397 :     }
398 :     elsif ($op eq "not")
399 :     {
400 :     return "($op " . &printable_bool([$nodes,$val->[1]]) . ")";
401 :     }
402 :     else
403 :     {
404 :     return "(" . &printable_bool([$nodes,$val->[1]]) . " $op " . &printable_bool([$nodes,$val->[2]]) . ")";
405 :     }
406 :     }
407 :     }
408 :    

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