code_ruby/lib/maasha/fastq.rb

   1 # Copyright (C) 2007-2011 Martin A. Hansen.
   2
   3 # This program is free software; you can redistribute it and/or
   4 # modify it under the terms of the GNU General Public License
   5 # as published by the Free Software Foundation; either version 2
   6 # of the License, or (at your option) any later version.
   7
   8 # This program is distributed in the hope that it will be useful,
   9 # but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  10 # MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
  11 # GNU General Public License for more details.
  12
  13 # You should have received a copy of the GNU General Public License
  14 # along with this program; if not, write to the Free Software
  15 # Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301, USA.
  16
  17 # http://www.gnu.org/copyleft/gpl.html
  18
  19 # >>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>><<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<
  20
  21 # This software is part of the Biopieces framework (www.biopieces.org).
  22
  23 # >>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>><<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<
  24
  25 require 'maasha/seq'
  26 require 'maasha/filesys'
  27
  28 # Error class for all exceptions to do with FASTQ.
  29 class FastqError < StandardError; end
  30
  31 # Class for parsing FASTQ entries from an ios and return as Seq objects.
  32 class Fastq < Filesys
  33   # Method to get the next FASTQ entry from an ios and return this
  34   # as a Seq object. If no entry is found or eof then nil is returned.
  35   def get_entry
  36     begin
  37       seq_name       = @io.gets.chomp!
  38       seq            = @io.gets.chomp!
  39       @io.gets
  40       qual           = @io.gets.chomp!
  41
  42       entry          = Seq.new
  43       entry.seq      = seq
  44       entry.seq_name = seq_name[1 .. seq_name.length]
  45       entry.qual     = qual
  46       entry.type     = nil
  47
  48       entry
  49     rescue
  50       nil
  51     end
  52   end
  53 end
  54
  55 # Class for indesing FASTQ entries. The index will be
  56 # a hash with the FASTQ sequence name as key and a
  57 # FastqElem as value. The latter contains info on
  58 # byte offset and length for each entry.
  59 class FastqIndex
  60   HEADCHAR = 1
  61   NEWLINE  = 1
  62
  63   attr_accessor :ios
  64
  65   # Method to initialize a FastqIndex object. For reading
  66   # entries from file an _ios_ object must be supplied.
  67   def initialize(ios = nil)
  68     @ios    = ios
  69     @index  = {}
  70     @offset = 0
  71   end
  72
  73   # Method to add a Fastq entry to a FastqIndex.
  74   def add(entry)
  75     offset_seq  = @offset + HEADCHAR + entry.seq_name.length + NEWLINE
  76     offset_qual = @offset + HEADCHAR + entry.seq_name.length + NEWLINE + entry.length + NEWLINE + HEADCHAR + NEWLINE
  77
  78     @index[entry.seq_name] = FastqElem.new(offset_seq, offset_qual, entry.length)
  79
  80     @offset += HEADCHAR + entry.seq_name.length + NEWLINE + entry.length + NEWLINE + HEADCHAR + NEWLINE + entry.length + NEWLINE
  81   end
  82
  83   # Method to read from file a Fastq entry from an indexed position,
  84   # and return the entry as a Seq object.
  85   def get(seq_name)
  86     raise FastqError, "Sequence name: #{seq_name} not found in index." unless @index[seq_name]
  87
  88     elem = @index[seq_name]
  89     @ios.sysseek(elem.offset_seq)
  90     seq = @ios.sysread(elem.length)
  91     @ios.sysseek(elem.offset_qual)
  92     qual = @ios.sysread(elem.length)
  93
  94     Seq.new(seq_name, seq, nil, qual)
  95   end
  96
  97   private
  98
  99   # Class for storing index information to be used
 100   # with disk based index.
 101   class FastqElem
 102     attr_reader :offset_seq, :offset_qual, :length
 103
 104     def initialize(offset_seq, offset_qual, length)
 105       @offset_seq  = offset_seq
 106       @offset_qual = offset_qual
 107       @length      = length
 108     end
 109   end
 110 end
 111
 112
 113 __END__