]> git.donarmstrong.com Git - bamtools.git/blobdiff - src/api/BamMultiReader.cpp
Added explicit merge order to BamMultiReader
[bamtools.git] / src / api / BamMultiReader.cpp
index a81ac87ee98d2b73b9b2682e976bb636535d12f5..57c826daa80ccd5368bc0cde3c7254d1f417f496 100644 (file)
 // ***************************************************************************
 // BamMultiReader.cpp (c) 2010 Erik Garrison, Derek Barnett
 // Marth Lab, Department of Biology, Boston College
-// All rights reserved.
 // ---------------------------------------------------------------------------
-// Last modified: 18 September 2010 (DB)
+// Last modified: 14 January 2013 (DB)
 // ---------------------------------------------------------------------------
-// Uses BGZF routines were adapted from the bgzf.c code developed at the Broad
-// Institute.
-// ---------------------------------------------------------------------------
-// Functionality for simultaneously reading multiple BAM files.
+// Convenience class for reading multiple BAM files.
 //
 // This functionality allows applications to work on very large sets of files
 // without requiring intermediate merge, sort, and index steps for each file
-// subset.  It also improves the performance of our merge system as it
+// subset. It also improves the performance of our merge system as it
 // precludes the need to sort merged files.
 // ***************************************************************************
 
-#include <algorithm>
-#include <fstream>
-#include <iostream>
-#include <iterator>
-#include <sstream>
+#include "api/BamMultiReader.h"
+#include "api/internal/bam/BamMultiReader_p.h"
+using namespace BamTools;
+
 #include <string>
 #include <vector>
-#include "BGZF.h"
-#include "BamMultiReader.h"
-using namespace BamTools;
 using namespace std;
 
-// -----------------------------------------------------
-// BamMultiReader implementation
-// -----------------------------------------------------
+/*! \class BamTools::BamMultiReader
+    \brief Convenience class for reading multiple BAM files.
+*/
+
+/*! \enum BamMultiReader::MergeOrder
+    \brief A description of the enum type.
+*/
+/*! \var BamMultiReader::MergeOrder BamMultiReader::MergeByCoordinate
+    \brief The description of the first enum value.
+*/
+/*! \var BamMultiReader::MergeOrder BamMultiReader::MergeByName
+    \brief BAM files are
+*/
+
+
 
-// constructor
+/*! \fn BamMultiReader::BamMultiReader(void)
+    \brief constructor
+*/
 BamMultiReader::BamMultiReader(void)
-    : CurrentRefID(0)
-    , CurrentLeft(0)
+    : d(new Internal::BamMultiReaderPrivate)
 { }
 
-// destructor
+/*! \fn BamMultiReader::~BamMultiReader(void)
+    \brief destructor
+*/
 BamMultiReader::~BamMultiReader(void) {
-    Close(); 
+    delete d;
+    d = 0;
 }
 
-// close the BAM files
-void BamMultiReader::Close(void) {
-  
-    // close all BAM readers and clean up pointers
-    vector<pair<BamReader*, BamAlignment*> >::iterator readerIter = readers.begin();
-    vector<pair<BamReader*, BamAlignment*> >::iterator readerEnd  = readers.end();
-    for ( ; readerIter != readerEnd; ++readerIter) {
-      
-        BamReader* reader = (*readerIter).first;
-        BamAlignment* alignment = (*readerIter).second;
-        
-        // close the reader
-        if ( reader) reader->Close();  
-        
-        // delete reader pointer
-        delete reader;
-        reader = 0;
-
-        // delete alignment pointer
-        delete alignment;
-        alignment = 0;
-    }
-
-    // clear out the container
-    readers.clear();
-}
+/*! \fn void BamMultiReader::Close(void)
+    \brief Closes all open BAM files.
+
+    Also clears out all header and reference data.
 
-// saves index data to BAM index files (".bai"/".bti") where necessary, returns success/fail
-bool BamMultiReader::CreateIndexes(bool useStandardIndex) {
-    bool result = true;
-    for (vector<pair<BamReader*, BamAlignment*> >::iterator it = readers.begin(); it != readers.end(); ++it) {
-        BamReader* reader = it->first;
-        result &= reader->CreateIndex(useStandardIndex);
-    }
-    return result;
+    \sa CloseFile(), IsOpen(), Open(), BamReader::Close()
+*/
+bool BamMultiReader::Close(void) {
+    return d->Close();
 }
 
-// for debugging
-void BamMultiReader::DumpAlignmentIndex(void) {
-    for (AlignmentIndex::const_iterator it = alignments.begin(); it != alignments.end(); ++it) {
-        cerr << it->first.first << ":" << it->first.second << " " << it->second.first->GetFilename() << endl;
-    }
+/*! \fn void BamMultiReader::CloseFile(const std::string& filename)
+    \brief Closes requested BAM file.
+
+    Leaves any other file(s) open, along with header and reference data.
+
+    \param[in] filename name of specific BAM file to close
+
+    \sa Close(), IsOpen(), Open(), BamReader::Close()
+*/
+bool BamMultiReader::CloseFile(const std::string& filename) {
+    return d->CloseFile(filename);
 }
 
-// makes a virtual, unified header for all the bam files in the multireader
-const string BamMultiReader::GetHeaderText(void) const {
-
-    string mergedHeader = "";
-    map<string, bool> readGroups;
-
-    // foreach extraction entry (each BAM file)
-    for (vector<pair<BamReader*, BamAlignment*> >::const_iterator rs = readers.begin(); rs != readers.end(); ++rs) {
-
-        BamReader* reader = rs->first;
-        string headerText = reader->GetHeaderText();
-        if ( headerText.empty() ) continue;
-        
-        map<string, bool> currentFileReadGroups;
-        stringstream header(headerText);
-        vector<string> lines;
-        string item;
-        while (getline(header, item))
-            lines.push_back(item);
-
-        for (vector<string>::const_iterator it = lines.begin(); it != lines.end(); ++it) {
-
-            // get next line from header, skip if empty
-            string headerLine = *it;
-            if ( headerLine.empty() ) { continue; }
-
-            // if first file, save HD & SQ entries
-            if ( rs == readers.begin() ) {
-                if ( headerLine.find("@HD") == 0 || headerLine.find("@SQ") == 0) {
-                    mergedHeader.append(headerLine.c_str());
-                    mergedHeader.append(1, '\n');
-                }
-            }
-
-            // (for all files) append RG entries if they are unique
-            if ( headerLine.find("@RG") == 0 ) {
-                stringstream headerLineSs(headerLine);
-                string part, readGroupPart, readGroup;
-                while(std::getline(headerLineSs, part, '\t')) {
-                    stringstream partSs(part);
-                    string subtag;
-                    std::getline(partSs, subtag, ':');
-                    if (subtag == "ID") {
-                        std::getline(partSs, readGroup, ':');
-                        break;
-                    }
-                }
-                if (readGroups.find(readGroup) == readGroups.end()) { // prevents duplicate @RG entries
-                    mergedHeader.append(headerLine.c_str() );
-                    mergedHeader.append(1, '\n');
-                    readGroups[readGroup] = true;
-                    currentFileReadGroups[readGroup] = true;
-                } else {
-                    // warn iff we are reading one file and discover duplicated @RG tags in the header
-                    // otherwise, we emit no warning, as we might be merging multiple BAM files with identical @RG tags
-                    if (currentFileReadGroups.find(readGroup) != currentFileReadGroups.end()) {
-                        cerr << "WARNING: duplicate @RG tag " << readGroup 
-                            << " entry in header of " << reader->GetFilename() << endl;
-                    }
-                }
-            }
-        }
-    }
-
-    // return merged header text
-    return mergedHeader;
+/*! \fn bool BamMultiReader::CreateIndexes(const BamIndex::IndexType& type)
+    \brief Creates index files for the current BAM files.
+
+    \param[in] type file format to create, see BamIndex::IndexType for available formats
+    \return \c true if index files created OK
+    \sa LocateIndexes(), OpenIndexes(), BamReader::CreateIndex()
+*/
+bool BamMultiReader::CreateIndexes(const BamIndex::IndexType& type) {
+    return d->CreateIndexes(type);
 }
 
-// get next alignment among all files
-bool BamMultiReader::GetNextAlignment(BamAlignment& nextAlignment) {
+/*! \fn const std::vector<std::string> BamMultiReader::Filenames(void) const
+    \brief Returns list of filenames for all open BAM files.
 
-    // bail out if we are at EOF in all files, means no more alignments to process
-    if (!HasOpenReaders())
-        return false;
+    Retrieved filenames will contain whatever was passed via Open().
+    If you need full directory paths here, be sure to include them
+    when you open the BAM files.
 
-    // when all alignments have stepped into a new target sequence, update our
-    // current reference sequence id
-    UpdateReferenceID();
+    \returns names of open BAM files. If no files are open, returns an empty vector.
+    \sa IsOpen(), BamReader::GetFilename()
+*/
+const std::vector<std::string> BamMultiReader::Filenames(void) const {
+    return d->Filenames();
+}
 
-    // our lowest alignment and reader will be at the front of our alignment index
-    BamAlignment* alignment = alignments.begin()->second.second;
-    BamReader* reader = alignments.begin()->second.first;
+/*! \fn std::string BamMultiReader::GetErrorString(void) const
+    \brief Returns a human-readable description of the last error that occurred
 
-    // now that we have the lowest alignment in the set, save it by copy to our argument
-    nextAlignment = BamAlignment(*alignment);
+    This method allows elimination of STDERR pollution. Developers of client code
+    may choose how the messages are displayed to the user, if at all.
 
-    // remove this alignment index entry from our alignment index
-    alignments.erase(alignments.begin());
+    \return error description
+*/
+std::string BamMultiReader::GetErrorString(void) const {
+    return d->GetErrorString();
+}
 
-    // and add another entry if we can get another alignment from the reader
-    if (reader->GetNextAlignment(*alignment)) {
-        alignments.insert(make_pair(make_pair(alignment->RefID, alignment->Position),
-                                    make_pair(reader, alignment)));
-    } else { // do nothing
-        //cerr << "reached end of file " << lowestReader->GetFilename() << endl;
-    }
+/*! \fn SamHeader BamMultiReader::GetHeader(void) const
+    \brief Returns unified SAM-format header for all files
 
-    return true;
+    \note Modifying the retrieved text does NOT affect the current
+    BAM files. These files have been opened in a read-only mode. However,
+    your modified header text can be used in conjunction with BamWriter
+    to generate a new BAM file with the appropriate header information.
 
+    \returns header data wrapped in SamHeader object
+    \sa GetHeaderText(), BamReader::GetHeader()
+*/
+SamHeader BamMultiReader::GetHeader(void) const {
+    return d->GetHeader();
 }
 
-// get next alignment among all files without parsing character data from alignments
-bool BamMultiReader::GetNextAlignmentCore(BamAlignment& nextAlignment) {
+/*! \fn std::string BamMultiReader::GetHeaderText(void) const
+    \brief Returns unified SAM-format header text for all files
 
-    // bail out if we are at EOF in all files, means no more alignments to process
-    if (!HasOpenReaders())
-        return false;
+    \note Modifying the retrieved text does NOT affect the current
+    BAM files. These files have been opened in a read-only mode. However,
+    your modified header text can be used in conjunction with BamWriter
+    to generate a new BAM file with the appropriate header information.
 
-    // when all alignments have stepped into a new target sequence, update our
-    // current reference sequence id
-    UpdateReferenceID();
+    \returns SAM-formatted header text
+    \sa GetHeader(), BamReader::GetHeaderText()
+*/
+std::string BamMultiReader::GetHeaderText(void) const {
+    return d->GetHeaderText();
+}
 
-    // our lowest alignment and reader will be at the front of our alignment index
-    BamAlignment* alignment = alignments.begin()->second.second;
-    BamReader* reader = alignments.begin()->second.first;
+/*! \fn BamMultiReader::MergeOrder BamMultiReader::GetMergeOrder(void) const
+    \brief Returns curent merge order strategy.
 
-    // now that we have the lowest alignment in the set, save it by copy to our argument
-    nextAlignment = BamAlignment(*alignment);
-    //memcpy(&nextAlignment, alignment, sizeof(BamAlignment));
+    \returns current merge order enum value
+    \sa BamMultiReader::MergeOrder, SetExplicitMergeOrder()
+*/
+BamMultiReader::MergeOrder BamMultiReader::GetMergeOrder(void) const {
+    return d->GetMergeOrder();
+}
 
-    // remove this alignment index entry from our alignment index
-    alignments.erase(alignments.begin());
+/*! \fn bool BamMultiReader::GetNextAlignment(BamAlignment& alignment)
+    \brief Retrieves next available alignment.
 
-    // and add another entry if we can get another alignment from the reader
-    if (reader->GetNextAlignmentCore(*alignment)) {
-        alignments.insert(make_pair(make_pair(alignment->RefID, alignment->Position), 
-                                    make_pair(reader, alignment)));
-    } else { // do nothing
-        //cerr << "reached end of file " << lowestReader->GetFilename() << endl;
-    }
+    Equivalent to BamReader::GetNextAlignment() with respect to what is a valid
+    overlapping alignment and what data gets populated.
 
-    return true;
+    This method takes care of determining which alignment actually is 'next'
+    across multiple files, depending on their sort order.
 
+    \param[out] alignment destination for alignment record data
+    \returns \c true if a valid alignment was found
+    \sa GetNextAlignmentCore(), SetExplicitMergeOrder(), SetRegion(), BamReader::GetNextAlignment()
+*/
+bool BamMultiReader::GetNextAlignment(BamAlignment& nextAlignment) {
+    return d->GetNextAlignment(nextAlignment);
 }
 
-// ---------------------------------------------------------------------------------------
-//
-// NB: The following GetReferenceX() functions assume that we have identical 
-// references for all BAM files.  We enforce this by invoking the above 
-// validation function (ValidateReaders) to verify that our reference data 
-// is the same across all files on Open, so we will not encounter a situation 
-// in which there is a mismatch and we are still live.
-//
-// ---------------------------------------------------------------------------------------
+/*! \fn bool BamMultiReader::GetNextAlignmentCore(BamAlignment& alignment)
+    \brief Retrieves next available alignment.
+
+    Equivalent to BamReader::GetNextAlignmentCore() with respect to what is a valid
+    overlapping alignment and what data gets populated.
 
-// returns the number of reference sequences
-const int BamMultiReader::GetReferenceCount(void) const {
-    return readers.front().first->GetReferenceCount();
+    This method takes care of determining which alignment actually is 'next'
+    across multiple files, depending on their sort order.
+
+    \param[out] alignment destination for alignment record data
+    \returns \c true if a valid alignment was found
+    \sa GetNextAlignment(), SetExplicitMergeOrder(), SetRegion(), BamReader::GetNextAlignmentCore()
+*/
+bool BamMultiReader::GetNextAlignmentCore(BamAlignment& nextAlignment) {
+    return d->GetNextAlignmentCore(nextAlignment);
 }
 
-// returns vector of reference objects
-const BamTools::RefVector BamMultiReader::GetReferenceData(void) const {
-    return readers.front().first->GetReferenceData();
+/*! \fn int BamMultiReader::GetReferenceCount(void) const
+    \brief Returns number of reference sequences.
+    \sa BamReader::GetReferenceCount()
+*/
+int BamMultiReader::GetReferenceCount(void) const {
+    return d->GetReferenceCount();
 }
 
-// returns refID from reference name
-const int BamMultiReader::GetReferenceID(const string& refName) const { 
-    return readers.front().first->GetReferenceID(refName);
+/*! \fn const RefVector& BamMultiReader::GetReferenceData(void) const
+    \brief Returns all reference sequence entries.
+    \sa RefData, BamReader::GetReferenceData()
+*/
+const BamTools::RefVector BamMultiReader::GetReferenceData(void) const {
+    return d->GetReferenceData();
 }
 
-// ---------------------------------------------------------------------------------------
+/*! \fn int BamMultiReader::GetReferenceID(const std::string& refName) const
+    \brief Returns the ID of the reference with this name.
 
-// checks if any readers still have alignments
-bool BamMultiReader::HasOpenReaders() {
-    return alignments.size() > 0;
-}
+    If \a refName is not found, returns -1.
 
-// returns whether underlying BAM readers ALL have an index loaded
-// this is useful to indicate whether Jump() or SetRegion() are possible
-bool BamMultiReader::IsIndexLoaded(void) const {
-    bool ok = true;
-    vector<pair<BamReader*, BamAlignment*> >::const_iterator readerIter = readers.begin();
-    vector<pair<BamReader*, BamAlignment*> >::const_iterator readerEnd  = readers.end();
-    for ( ; readerIter != readerEnd; ++readerIter ) {
-        const BamReader* reader = (*readerIter).first;
-        if ( reader ) ok &= reader->IsIndexLoaded();
-    }
-    return ok;
+    \param[in] refName name of reference to look up
+    \sa BamReader::GetReferenceID()
+*/
+int BamMultiReader::GetReferenceID(const std::string& refName) const {
+    return d->GetReferenceID(refName);
 }
 
-// jumps to specified region(refID, leftBound) in BAM files, returns success/fail
-bool BamMultiReader::Jump(int refID, int position) {
+/*! \fn bool BamMultiReader::HasIndexes(void) const
+    \brief Returns \c true if all BAM files have index data available.
+    \sa BamReader::HasIndex()
+*/
+bool BamMultiReader::HasIndexes(void) const {
+    return d->HasIndexes();
+}
 
-    //if ( References.at(refID).RefHasAlignments && (position <= References.at(refID).RefLength) ) {
-    CurrentRefID = refID;
-    CurrentLeft  = position;
-
-    bool result = true;
-    for (vector<pair<BamReader*, BamAlignment*> >::iterator it = readers.begin(); it != readers.end(); ++it) {
-        BamReader* reader = it->first;
-        result &= reader->Jump(refID, position);
-        if (!result) {
-            cerr << "ERROR: could not jump " << reader->GetFilename() << " to " << refID << ":" << position << endl;
-            exit(1);
-        }
-    }
-    if (result) UpdateAlignments();
-    return result;
+/*! \fn bool BamMultiReader::HasOpenReaders(void) const
+    \brief Returns \c true if there are any open BAM files.
+*/
+bool BamMultiReader::HasOpenReaders(void) const {
+    return d->HasOpenReaders();
 }
 
-// opens BAM files
-bool BamMultiReader::Open(const vector<string>& filenames, bool openIndexes, bool coreMode, bool useDefaultIndex) {
-    
-    // for filename in filenames
-    fileNames = filenames; // save filenames in our multireader
-    for (vector<string>::const_iterator it = filenames.begin(); it != filenames.end(); ++it) {
-        
-        const string filename = *it;
-        BamReader* reader = new BamReader;
-
-        bool openedOK = true;
-        if (openIndexes) {
-            
-            // leave index filename empty 
-            // this allows BamReader & BamIndex to search for any available
-            // useDefaultIndex gives hint to prefer BAI over BTI
-            openedOK = reader->Open(filename, "", true, useDefaultIndex);
-        } 
-        
-        // ignoring index file(s)
-        else openedOK = reader->Open(filename); 
-        
-        // if file opened ok, check that it can be read
-        if ( openedOK ) {
-           
-            bool fileOK = true;
-            BamAlignment* alignment = new BamAlignment;
-            fileOK &= ( coreMode ? reader->GetNextAlignmentCore(*alignment) : reader->GetNextAlignment(*alignment) );
-            
-            if (fileOK) {
-                readers.push_back(make_pair(reader, alignment)); // store pointers to our readers for cleanup
-                alignments.insert(make_pair(make_pair(alignment->RefID, alignment->Position),
-                                            make_pair(reader, alignment)));
-            } else {
-                cerr << "WARNING: could not read first alignment in " << filename << ", ignoring file" << endl;
-                // if only file available & could not be read, return failure
-                if ( filenames.size() == 1 ) return false;
-            }
-        } 
-       
-        // TODO; any further error handling when openedOK is false ??
-        else 
-            return false;
-    }
-
-    // files opened ok, at least one alignment could be read,
-    // now need to check that all files use same reference data
-    ValidateReaders();
-    return true;
+/*! \fn bool BamMultiReader::Jump(int refID, int position)
+    \brief Performs a random-access jump within current BAM files.
+
+    This is a convenience method, equivalent to calling SetRegion()
+    with only a left boundary specified.
+
+    \param[in] refID    ID of reference to jump to
+    \param[in] position (0-based) left boundary
+
+    \returns \c true if jump was successful
+    \sa HasIndex(), BamReader::Jump()
+*/
+
+bool BamMultiReader::Jump(int refID, int position) {
+    return d->Jump(refID, position);
 }
 
-void BamMultiReader::PrintFilenames(void) {
-    for (vector<pair<BamReader*, BamAlignment*> >::iterator it = readers.begin(); it != readers.end(); ++it) {
-        BamReader* reader = it->first;
-        cout << reader->GetFilename() << endl;
-    }
+/*! \fn bool BamMultiReader::LocateIndexes(const BamIndex::IndexType& preferredType)
+    \brief Looks for index files that match current BAM files.
+
+    Use this function when you need index files, and perhaps have a
+    preferred index format, but do not depend heavily on which indexes
+    actually get loaded at runtime.
+
+    For each BAM file, this function will defer to your \a preferredType
+    whenever possible. However, if an index file of \a preferredType can
+    not be found, then it will look for any other index file that matches
+    that BAM file.
+
+    An example case would look this:
+    \code
+        BamMultiReader reader;
+
+        // do setup...
+
+        // ensure that all files have an index
+        if ( !reader.LocateIndexes() )      // opens any existing index files that match our BAM files
+            reader.CreateIndexes();         // creates index files for any BAM files that still lack one
+
+        // do interesting stuff using random-access...
+
+    \endcode
+
+    If you want precise control over which index files are loaded, use OpenIndexes()
+    with the desired index filenames. If that function returns false, you can use
+    CreateIndexes() to then build index files of the exact requested format.
+
+    \param[in] preferredType desired index file format, see BamIndex::IndexType for available formats
+    \returns \c true if index files could be found for \b ALL open BAM files
+    \sa BamReader::LocateIndex()
+*/
+bool BamMultiReader::LocateIndexes(const BamIndex::IndexType& preferredType) {
+    return d->LocateIndexes(preferredType);
 }
 
-// returns BAM file pointers to beginning of alignment data
-bool BamMultiReader::Rewind(void) { 
-    bool result = true;
-    for (vector<pair<BamReader*, BamAlignment*> >::iterator it = readers.begin(); it != readers.end(); ++it) {
-        BamReader* reader = it->first;
-        result &= reader->Rewind();
-    }
-    return result;
+/*! \fn bool BamMultiReader::Open(const std::vector<std::string>& filenames)
+    \brief Opens BAM files.
+
+    \note Opening BAM files will invalidate any current region set on the multireader.
+    All file pointers will be returned to the beginning of the alignment data. Follow
+    this with Jump() or SetRegion() to establish a region of interest.
+
+    \param[in] filenames list of BAM filenames to open
+    \returns \c true if BAM files were opened successfully
+    \sa Close(), HasOpenReaders(), OpenFile(), OpenIndexes(), BamReader::Open()
+*/
+bool BamMultiReader::Open(const std::vector<std::string>& filenames) {
+    return d->Open(filenames);
 }
 
-bool BamMultiReader::SetRegion(const int& leftRefID, const int& leftPosition, const int& rightRefID, const int& rightPosition) {
-    BamRegion region(leftRefID, leftPosition, rightRefID, rightPosition);
-    return SetRegion(region);
+/*! \fn bool BamMultiReader::OpenFile(const std::string& filename)
+    \brief Opens a single BAM file.
+
+    Adds another BAM file to multireader "on-the-fly".
+
+    \note Opening a BAM file will invalidate any current region set on the multireader.
+    All file pointers will be returned to the beginning of the alignment data. Follow
+    this with Jump() or SetRegion() to establish a region of interest.
+
+    \param[in] filename BAM filename to open
+    \returns \c true if BAM file was opened successfully
+    \sa Close(), HasOpenReaders(), Open(), OpenIndexes(), BamReader::Open()
+*/
+bool BamMultiReader::OpenFile(const std::string& filename) {
+    return d->OpenFile(filename);
 }
 
-bool BamMultiReader::SetRegion(const BamRegion& region) {
+/*! \fn bool BamMultiReader::OpenIndexes(const std::vector<std::string>& indexFilenames)
+    \brief Opens index files for current BAM files.
+
+    \note Currently assumes that index filenames match the order (and number) of
+    BAM files passed to Open().
 
-    Region = region;
+    \param[in] indexFilenames list of BAM index file names
+    \returns \c true if BAM index file was opened & data loaded successfully
+    \sa LocateIndex(), Open(), SetIndex(), BamReader::OpenIndex()
+*/
+bool BamMultiReader::OpenIndexes(const std::vector<std::string>& indexFilenames) {
+    return d->OpenIndexes(indexFilenames);
+}
 
-    // NB: While it may make sense to track readers in which we can
-    // successfully SetRegion, In practice a failure of SetRegion means "no
-    // alignments here."  It makes sense to simply accept the failure,
-    // UpdateAlignments(), and continue.
+/*! \fn bool BamMultiReader::Rewind(void)
+    \brief Returns the internal file pointers to the beginning of alignment records.
 
-    for (vector<pair<BamReader*, BamAlignment*> >::iterator it = readers.begin(); it != readers.end(); ++it) {
-        if (!it->first->SetRegion(region)) {
-            cerr << "ERROR: could not jump " << it->first->GetFilename() << " to "
-                << region.LeftRefID << ":" << region.LeftPosition
-                << ".." << region.RightRefID << ":" << region.RightPosition << endl;
-        }
-    }
+    Useful for performing multiple sequential passes through BAM files.
+    Calling this function clears any prior region that may have been set.
 
-    UpdateAlignments();
-    return true;
+    \returns \c true if rewind operation was successful
+    \sa Jump(), SetRegion(), BamReader::Rewind()
+*/
+bool BamMultiReader::Rewind(void) {
+    return d->Rewind();
 }
 
-void BamMultiReader::UpdateAlignments(void) {
-    // Update Alignments
-    alignments.clear();
-    for (vector<pair<BamReader*, BamAlignment*> >::iterator it = readers.begin(); it != readers.end(); ++it) {
-        BamReader* br = it->first;
-        BamAlignment* ba = it->second;
-        if (br->GetNextAlignment(*ba)) {
-            alignments.insert(make_pair(make_pair(ba->RefID, ba->Position), 
-                                        make_pair(br, ba)));
-        } else {
-            // assume BamReader end of region / EOF
-        }
-    }
+/*! \fn void BamMultiReader::SetExplicitMergeOrder(BamMultiReader::MergeOrder order)
+    \brief Sets an explicit merge order, regardless of the BAM files' SO header tag.
+
+    The default behavior of the BamMultiReader is to check the SO tag in the BAM files'
+    SAM header text to determine the merge strategy". The merge strategy is used to
+    determine from which BAM file the next alignment should come when either
+    GetNextAlignment() or GetNextAlignmentCore() are called. If files share a
+    'coordinate' or 'queryname' value for this tag, then the merge strategy is
+    selected accordingly. If any of them do not match, or if any fileis marked as
+    'unsorted', then the merge strategy is simply a round-robin.
+
+    This method allows client code to explicitly override the lookup behavior. This
+    method can be useful when you know, for example, that your BAM files are sorted
+    by coordinate but upstream processes did not set the header tag properly.
+
+    \note This method should \bold not be called while reading alignments via
+    GetNextAlignment() or GetNextAlignmentCore(). For proper results, you should
+    call this method before (or immediately after) opening files, rewinding,
+    jumping, etc. but \bold not once alignment fetching has started. There is
+    nothing in the API to prevent you from doing so, but the results may be
+    unexpected.
+
+    \sa BamMultiReader::MergeOrder, GetMergeOrder(), GetNextAlignment(), GetNextAlignmentCore()
+*/
+void BamMultiReader::SetExplicitMergeOrder(BamMultiReader::MergeOrder order) {
+    d->SetExplicitMergeOrder(order);
 }
 
-// updates the reference id stored in the BamMultiReader
-// to reflect the current state of the readers
-void BamMultiReader::UpdateReferenceID(void) {
-    // the alignments are sorted by position, so the first alignment will always have the lowest reference ID
-    if (alignments.begin()->second.second->RefID != CurrentRefID) {
-        // get the next reference id
-        // while there aren't any readers at the next ref id
-        // increment the ref id
-        int nextRefID = CurrentRefID;
-        while (alignments.begin()->second.second->RefID != nextRefID) {
-            ++nextRefID;
-        }
-        //cerr << "updating reference id from " << CurrentRefID << " to " << nextRefID << endl;
-        CurrentRefID = nextRefID;
-    }
+/*! \fn bool BamMultiReader::SetRegion(const BamRegion& region)
+    \brief Sets a target region of interest
+
+    Equivalent to calling BamReader::SetRegion() on all open BAM files.
+
+    \warning BamRegion now represents a zero-based, HALF-OPEN interval.
+    In previous versions of BamTools (0.x & 1.x) all intervals were treated
+    as zero-based, CLOSED.
+
+    \param[in] region desired region-of-interest to activate
+    \returns \c true if ALL readers set the region successfully
+    \sa HasIndexes(), Jump(), BamReader::SetRegion()
+*/
+bool BamMultiReader::SetRegion(const BamRegion& region) {
+    return d->SetRegion(region);
 }
 
-// ValidateReaders checks that all the readers point to BAM files representing
-// alignments against the same set of reference sequences, and that the
-// sequences are identically ordered.  If these checks fail the operation of
-// the multireader is undefined, so we force program exit.
-void BamMultiReader::ValidateReaders(void) const {
-    int firstRefCount = readers.front().first->GetReferenceCount();
-    BamTools::RefVector firstRefData = readers.front().first->GetReferenceData();
-    for (vector<pair<BamReader*, BamAlignment*> >::const_iterator it = readers.begin(); it != readers.end(); ++it) {
-        BamReader* reader = it->first;
-        BamTools::RefVector currentRefData = reader->GetReferenceData();
-        BamTools::RefVector::const_iterator f = firstRefData.begin();
-        BamTools::RefVector::const_iterator c = currentRefData.begin();
-        if (reader->GetReferenceCount() != firstRefCount || firstRefData.size() != currentRefData.size()) {
-            cerr << "ERROR: mismatched number of references in " << reader->GetFilename()
-                      << " expected " << firstRefCount 
-                      << " reference sequences but only found " << reader->GetReferenceCount() << endl;
-            exit(1);
-        }
-        // this will be ok; we just checked above that we have identically-sized sets of references
-        // here we simply check if they are all, in fact, equal in content
-        while (f != firstRefData.end()) {
-            if (f->RefName != c->RefName || f->RefLength != c->RefLength) {
-                cerr << "ERROR: mismatched references found in " << reader->GetFilename()
-                          << " expected: " << endl;
-                for (BamTools::RefVector::const_iterator a = firstRefData.begin(); a != firstRefData.end(); ++a)
-                    cerr << a->RefName << " " << a->RefLength << endl;
-                cerr << "but found: " << endl;
-                for (BamTools::RefVector::const_iterator a = currentRefData.begin(); a != currentRefData.end(); ++a)
-                    cerr << a->RefName << " " << a->RefLength << endl;
-                exit(1);
-            }
-            ++f; ++c;
-        }
-    }
+/*! \fn bool BamMultiReader::SetRegion(const int& leftRefID,
+                                       const int& leftPosition,
+                                       const int& rightRefID,
+                                       const int& rightPosition)
+    \brief Sets a target region of interest
+
+    This is an overloaded function. Equivalent to calling BamReader::SetRegion() on all open BAM files.
+
+    \warning This function now expects a zero-based, HALF-OPEN interval.
+    In previous versions of BamTools (0.x & 1.x) all intervals were treated
+    as zero-based, CLOSED.
+
+    \param[in] leftRefID     referenceID of region's left boundary
+    \param[in] leftPosition  position of region's left boundary
+    \param[in] rightRefID    reference ID of region's right boundary
+    \param[in] rightPosition position of region's right boundary
+
+    \returns \c true if ALL readers set the region successfully
+    \sa HasIndexes(), Jump(), BamReader::SetRegion()
+*/
+bool BamMultiReader::SetRegion(const int& leftRefID,
+                               const int& leftPosition,
+                               const int& rightRefID,
+                               const int& rightPosition)
+{
+    return d->SetRegion( BamRegion(leftRefID, leftPosition, rightRefID, rightPosition) );
 }