]> git.donarmstrong.com Git - samtools.git/blobdiff - bam_plcmd.c
works
[samtools.git] / bam_plcmd.c
index 487080529a6820d0540e2bb10a6161b84a221698..f77be0467e6442c12145a35ebb97259e237d5625 100644 (file)
@@ -66,18 +66,20 @@ static inline void pileup_seq(const bam_pileup1_t *p, int pos, int ref_len, cons
 #define MPLP_NO_COMP 0x20
 #define MPLP_NO_ORPHAN 0x40
 #define MPLP_REALN   0x80
-#define MPLP_FMT_DP 0x100
-#define MPLP_FMT_SP 0x200
 #define MPLP_NO_INDEL 0x400
-#define MPLP_EXT_BAQ 0x800
+#define MPLP_REDO_BAQ 0x800
 #define MPLP_ILLUMINA13 0x1000
+#define MPLP_IGNORE_RG 0x2000
+#define MPLP_PRINT_POS 0x4000
+#define MPLP_PRINT_MAPQ 0x8000
+#define MPLP_PER_SAMPLE 0x10000
 
 void *bed_read(const char *fn);
 void bed_destroy(void *_h);
 int bed_overlap(const void *_h, const char *chr, int beg, int end);
 
 typedef struct {
-       int max_mq, min_mq, flag, min_baseQ, capQ_thres, max_depth, max_indel_depth;
+       int max_mq, min_mq, flag, min_baseQ, capQ_thres, max_depth, max_indel_depth, fmt_flag;
        int openQ, extQ, tandemQ, min_support; // for indels
        double min_frac; // for indels
        char *reg, *pl_list;
@@ -132,7 +134,7 @@ static int mplp_func(void *data, bam1_t *b)
                }
                has_ref = (ma->ref && ma->ref_id == b->core.tid)? 1 : 0;
                skip = 0;
-               if (has_ref && (ma->conf->flag&MPLP_REALN)) bam_prob_realn_core(b, ma->ref, (ma->conf->flag & MPLP_EXT_BAQ)? 3 : 1);
+               if (has_ref && (ma->conf->flag&MPLP_REALN)) bam_prob_realn_core(b, ma->ref, (ma->conf->flag & MPLP_REDO_BAQ)? 7 : 3);
                if (has_ref && ma->conf->capQ_thres > 10) {
                        int q = bam_cap_mapQ(b, ma->ref, ma->conf->capQ_thres);
                        if (q < 0) skip = 1;
@@ -145,7 +147,7 @@ static int mplp_func(void *data, bam1_t *b)
 }
 
 static void group_smpl(mplp_pileup_t *m, bam_sample_t *sm, kstring_t *buf,
-                                          int n, char *const*fn, int *n_plp, const bam_pileup1_t **plp)
+                                          int n, char *const*fn, int *n_plp, const bam_pileup1_t **plp, int ignore_rg)
 {
        int i, j;
        memset(m->n_plp, 0, m->n * sizeof(int));
@@ -154,7 +156,7 @@ static void group_smpl(mplp_pileup_t *m, bam_sample_t *sm, kstring_t *buf,
                        const bam_pileup1_t *p = plp[i] + j;
                        uint8_t *q;
                        int id = -1;
-                       q = bam_aux_get(p->b, "RG");
+                       q = ignore_rg? 0 : bam_aux_get(p->b, "RG");
                        if (q) id = bam_smpl_rg2smid(sm, fn[i], (char*)q+1, buf);
                        if (id < 0) id = bam_smpl_rg2smid(sm, fn[i], 0, buf);
                        if (id < 0 || id >= m->n) {
@@ -176,7 +178,7 @@ static int mpileup(mplp_conf_t *conf, int n, char **fn)
        extern void *bcf_call_add_rg(void *rghash, const char *hdtext, const char *list);
        extern void bcf_call_del_rghash(void *rghash);
        mplp_aux_t **data;
-       int i, tid, pos, *n_plp, beg0 = 0, end0 = 1u<<29, ref_len, ref_tid, max_depth, max_indel_depth;
+       int i, tid, pos, *n_plp, tid0 = -1, beg0 = 0, end0 = 1u<<29, ref_len, ref_tid = -1, max_depth, max_indel_depth;
        const bam_pileup1_t **plp;
        bam_mplp_t iter;
        bam_header_t *h = 0;
@@ -206,10 +208,15 @@ static int mpileup(mplp_conf_t *conf, int n, char **fn)
                bam_header_t *h_tmp;
                data[i] = calloc(1, sizeof(mplp_aux_t));
                data[i]->fp = strcmp(fn[i], "-") == 0? bam_dopen(fileno(stdin), "r") : bam_open(fn[i], "r");
+        if ( !data[i]->fp )
+        {
+            fprintf(stderr, "[%s] failed to open %d-th input.\n", __func__, i+1);
+            exit(1);
+        }
                data[i]->conf = conf;
                h_tmp = bam_header_read(data[i]->fp);
                data[i]->h = i? h : h_tmp; // for i==0, "h" has not been set yet
-               bam_smpl_add(sm, fn[i], h_tmp->text);
+               bam_smpl_add(sm, fn[i], (conf->flag&MPLP_IGNORE_RG)? 0 : h_tmp->text);
                rghash = bcf_call_add_rg(rghash, h_tmp->text, conf->pl_list);
                if (conf->reg) {
                        int beg, end;
@@ -223,7 +230,7 @@ static int mpileup(mplp_conf_t *conf, int n, char **fn)
                                fprintf(stderr, "[%s] malformatted region or wrong seqname for %d-th input.\n", __func__, i+1);
                                exit(1);
                        }
-                       if (i == 0) beg0 = beg, end0 = end;
+                       if (i == 0) tid0 = tid, beg0 = beg, end0 = end;
                        data[i]->iter = bam_iter_query(idx, tid, beg, end);
                        bam_index_destroy(idx);
                }
@@ -270,8 +277,13 @@ static int mpileup(mplp_conf_t *conf, int n, char **fn)
                bca->openQ = conf->openQ, bca->extQ = conf->extQ, bca->tandemQ = conf->tandemQ;
                bca->min_frac = conf->min_frac;
                bca->min_support = conf->min_support;
+        bca->per_sample_flt = conf->flag & MPLP_PER_SAMPLE;
        }
-       ref_tid = -1; ref = 0;
+       if (tid0 >= 0 && conf->fai) { // region is set
+               ref = faidx_fetch_seq(conf->fai, h->target_name[tid0], 0, 0x7fffffff, &ref_len);
+               ref_tid = tid0;
+               for (i = 0; i < n; ++i) data[i]->ref = ref, data[i]->ref_id = tid0;
+       } else ref_tid = -1, ref = 0;
        iter = bam_mplp_init(n, mplp_func, (void**)data);
        max_depth = conf->max_depth;
        if (max_depth * sm->n > 1<<20)
@@ -295,14 +307,13 @@ static int mpileup(mplp_conf_t *conf, int n, char **fn)
                        int total_depth, _ref0, ref16;
                        bcf1_t *b = calloc(1, sizeof(bcf1_t));
                        for (i = total_depth = 0; i < n; ++i) total_depth += n_plp[i];
-                       group_smpl(&gplp, sm, &buf, n, fn, n_plp, plp);
+                       group_smpl(&gplp, sm, &buf, n, fn, n_plp, plp, conf->flag & MPLP_IGNORE_RG);
                        _ref0 = (ref && pos < ref_len)? ref[pos] : 'N';
                        ref16 = bam_nt16_table[_ref0];
                        for (i = 0; i < gplp.n; ++i)
                                bcf_call_glfgen(gplp.n_plp[i], gplp.plp[i], ref16, bca, bcr + i);
                        bcf_call_combine(gplp.n, bcr, ref16, &bc);
-                       bcf_call2bcf(tid, pos, &bc, b, (conf->flag&(MPLP_FMT_DP|MPLP_FMT_SP))? bcr : 0,
-                                                (conf->flag&MPLP_FMT_SP), 0, 0);
+                       bcf_call2bcf(tid, pos, &bc, b, bcr, conf->fmt_flag, 0, 0);
                        bcf_write(bp, bh, b);
                        bcf_destroy(b);
                        // call indels
@@ -311,8 +322,7 @@ static int mpileup(mplp_conf_t *conf, int n, char **fn)
                                        bcf_call_glfgen(gplp.n_plp[i], gplp.plp[i], -1, bca, bcr + i);
                                if (bcf_call_combine(gplp.n, bcr, -1, &bc) >= 0) {
                                        b = calloc(1, sizeof(bcf1_t));
-                                       bcf_call2bcf(tid, pos, &bc, b, (conf->flag&(MPLP_FMT_DP|MPLP_FMT_SP))? bcr : 0,
-                                                                (conf->flag&MPLP_FMT_SP), bca, ref);
+                                       bcf_call2bcf(tid, pos, &bc, b, bcr, conf->fmt_flag, bca, ref);
                                        bcf_write(bp, bh, b);
                                        bcf_destroy(b);
                                }
@@ -320,18 +330,44 @@ static int mpileup(mplp_conf_t *conf, int n, char **fn)
                } else {
                        printf("%s\t%d\t%c", h->target_name[tid], pos + 1, (ref && pos < ref_len)? ref[pos] : 'N');
                        for (i = 0; i < n; ++i) {
-                               int j;
-                               printf("\t%d\t", n_plp[i]);
-                               if (n_plp[i] == 0) printf("*\t*");
-                               else {
-                                       for (j = 0; j < n_plp[i]; ++j)
-                                               pileup_seq(plp[i] + j, pos, ref_len, ref);
+                               int j, cnt;
+                               for (j = cnt = 0; j < n_plp[i]; ++j) {
+                                       const bam_pileup1_t *p = plp[i] + j;
+                                       if (bam1_qual(p->b)[p->qpos] >= conf->min_baseQ) ++cnt;
+                               }
+                               printf("\t%d\t", cnt);
+                               if (n_plp[i] == 0) {
+                                       printf("*\t*"); // FIXME: printf() is very slow...
+                                       if (conf->flag & MPLP_PRINT_POS) printf("\t*");
+                               } else {
+                                       for (j = 0; j < n_plp[i]; ++j) {
+                                               const bam_pileup1_t *p = plp[i] + j;
+                                               if (bam1_qual(p->b)[p->qpos] >= conf->min_baseQ)
+                                                       pileup_seq(plp[i] + j, pos, ref_len, ref);
+                                       }
                                        putchar('\t');
                                        for (j = 0; j < n_plp[i]; ++j) {
                                                const bam_pileup1_t *p = plp[i] + j;
-                                               int c = bam1_qual(p->b)[p->qpos] + 33;
-                                               if (c > 126) c = 126;
-                                               putchar(c);
+                                               int c = bam1_qual(p->b)[p->qpos];
+                                               if (c >= conf->min_baseQ) {
+                                                       c = c + 33 < 126? c + 33 : 126;
+                                                       putchar(c);
+                                               }
+                                       }
+                                       if (conf->flag & MPLP_PRINT_MAPQ) {
+                                               putchar('\t');
+                                               for (j = 0; j < n_plp[i]; ++j) {
+                                                       int c = plp[i][j].b->core.qual + 33;
+                                                       if (c > 126) c = 126;
+                                                       putchar(c);
+                                               }
+                                       }
+                                       if (conf->flag & MPLP_PRINT_POS) {
+                                               putchar('\t');
+                                               for (j = 0; j < n_plp[i]; ++j) {
+                                                       if (j > 0) putchar(',');
+                                                       printf("%d", plp[i][j].qpos + 1); // FIXME: printf() is very slow...
+                                               }
                                        }
                                }
                        }
@@ -420,7 +456,7 @@ int bam_mpileup(int argc, char *argv[])
        mplp.openQ = 40; mplp.extQ = 20; mplp.tandemQ = 100;
        mplp.min_frac = 0.002; mplp.min_support = 1;
        mplp.flag = MPLP_NO_ORPHAN | MPLP_REALN;
-       while ((c = getopt(argc, argv, "Agf:r:l:M:q:Q:uaRC:BDSd:L:b:P:o:e:h:Im:F:EG:6")) >= 0) {
+       while ((c = getopt(argc, argv, "Agf:r:l:M:q:Q:uaRC:BDSd:L:b:P:po:e:h:Im:F:EG:6OsV")) >= 0) {
                switch (c) {
                case 'f':
                        mplp.fai = fai_load(optarg);
@@ -430,16 +466,20 @@ int bam_mpileup(int argc, char *argv[])
                case 'r': mplp.reg = strdup(optarg); break;
                case 'l': mplp.bed = bed_read(optarg); break;
                case 'P': mplp.pl_list = strdup(optarg); break;
+               case 'p': mplp.flag |= MPLP_PER_SAMPLE; break;
                case 'g': mplp.flag |= MPLP_GLF; break;
                case 'u': mplp.flag |= MPLP_NO_COMP | MPLP_GLF; break;
                case 'a': mplp.flag |= MPLP_NO_ORPHAN | MPLP_REALN; break;
                case 'B': mplp.flag &= ~MPLP_REALN; break;
-               case 'R': mplp.flag |= MPLP_REALN; break;
-               case 'D': mplp.flag |= MPLP_FMT_DP; break;
-               case 'S': mplp.flag |= MPLP_FMT_SP; break;
+               case 'D': mplp.fmt_flag |= B2B_FMT_DP; break;
+               case 'S': mplp.fmt_flag |= B2B_FMT_SP; break;
+               case 'V': mplp.fmt_flag |= B2B_FMT_DV; break;
                case 'I': mplp.flag |= MPLP_NO_INDEL; break;
-               case 'E': mplp.flag |= MPLP_EXT_BAQ; break;
+               case 'E': mplp.flag |= MPLP_REDO_BAQ; break;
                case '6': mplp.flag |= MPLP_ILLUMINA13; break;
+               case 'R': mplp.flag |= MPLP_IGNORE_RG; break;
+               case 's': mplp.flag |= MPLP_PRINT_MAPQ; break;
+               case 'O': mplp.flag |= MPLP_PRINT_POS; break;
                case 'C': mplp.capQ_thres = atoi(optarg); break;
                case 'M': mplp.max_mq = atoi(optarg); break;
                case 'q': mplp.min_mq = atoi(optarg); break;
@@ -474,18 +514,22 @@ int bam_mpileup(int argc, char *argv[])
                fprintf(stderr, "       -A           count anomalous read pairs\n");
                fprintf(stderr, "       -B           disable BAQ computation\n");
                fprintf(stderr, "       -b FILE      list of input BAM files [null]\n");
+               fprintf(stderr, "       -C INT       parameter for adjusting mapQ; 0 to disable [0]\n");
                fprintf(stderr, "       -d INT       max per-BAM depth to avoid excessive memory usage [%d]\n", mplp.max_depth);
-               fprintf(stderr, "       -E           extended BAQ for higher sensitivity but lower specificity\n");
+               fprintf(stderr, "       -E           recalculate extended BAQ on the fly thus ignoring existing BQs\n");
                fprintf(stderr, "       -f FILE      faidx indexed reference sequence file [null]\n");
                fprintf(stderr, "       -G FILE      exclude read groups listed in FILE [null]\n");
                fprintf(stderr, "       -l FILE      list of positions (chr pos) or regions (BED) [null]\n");
                fprintf(stderr, "       -M INT       cap mapping quality at INT [%d]\n", mplp.max_mq);
                fprintf(stderr, "       -r STR       region in which pileup is generated [null]\n");
+               fprintf(stderr, "       -R           ignore RG tags\n");
                fprintf(stderr, "       -q INT       skip alignments with mapQ smaller than INT [%d]\n", mplp.min_mq);
                fprintf(stderr, "       -Q INT       skip bases with baseQ/BAQ smaller than INT [%d]\n", mplp.min_baseQ);
                fprintf(stderr, "\nOutput options:\n\n");
                fprintf(stderr, "       -D           output per-sample DP in BCF (require -g/-u)\n");
                fprintf(stderr, "       -g           generate BCF output (genotype likelihoods)\n");
+               fprintf(stderr, "       -O           output base positions on reads (disabled by -g/-u)\n");
+               fprintf(stderr, "       -s           output mapping quality (disabled by -g/-u)\n");
                fprintf(stderr, "       -S           output per-sample strand bias P-value in BCF (require -g/-u)\n");
                fprintf(stderr, "       -u           generate uncompress BCF output\n");
                fprintf(stderr, "\nSNP/INDEL genotype likelihoods options (effective with `-g' or `-u'):\n\n");
@@ -496,11 +540,13 @@ int bam_mpileup(int argc, char *argv[])
                fprintf(stderr, "       -L INT       max per-sample depth for INDEL calling [%d]\n", mplp.max_indel_depth);
                fprintf(stderr, "       -m INT       minimum gapped reads for indel candidates [%d]\n", mplp.min_support);
                fprintf(stderr, "       -o INT       Phred-scaled gap open sequencing error probability [%d]\n", mplp.openQ);
+               fprintf(stderr, "       -p           apply -m and -F per-sample to increase sensitivity\n");
                fprintf(stderr, "       -P STR       comma separated list of platforms for indels [all]\n");
                fprintf(stderr, "\n");
                fprintf(stderr, "Notes: Assuming diploid individuals.\n\n");
                return 1;
        }
+       bam_no_B = 1;
     if (file_list) {
         if ( read_file_list(file_list,&nfiles,&fn) ) return 1;
         mpileup(&mplp,nfiles,fn);