src/gromacs/gmxana/gmx_wheel.c

   1 /*
   2  *
   3  *                This source code is part of
   4  *
   5  *                 G   R   O   M   A   C   S
   6  *
   7  *          GROningen MAchine for Chemical Simulations
   8  *
   9  *                        VERSION 3.2.0
  10  * Written by David van der Spoel, Erik Lindahl, Berk Hess, and others.
  11  * Copyright (c) 1991-2000, University of Groningen, The Netherlands.
  12  * Copyright (c) 2001-2004, The GROMACS development team,
  13  * check out http://www.gromacs.org for more information.
  14
  15  * This program is free software; you can redistribute it and/or
  16  * modify it under the terms of the GNU General Public License
  17  * as published by the Free Software Foundation; either version 2
  18  * of the License, or (at your option) any later version.
  19  *
  20  * If you want to redistribute modifications, please consider that
  21  * scientific software is very special. Version control is crucial -
  22  * bugs must be traceable. We will be happy to consider code for
  23  * inclusion in the official distribution, but derived work must not
  24  * be called official GROMACS. Details are found in the README & COPYING
  25  * files - if they are missing, get the official version at www.gromacs.org.
  26  *
  27  * To help us fund GROMACS development, we humbly ask that you cite
  28  * the papers on the package - you can find them in the top README file.
  29  *
  30  * For more info, check our website at http://www.gromacs.org
  31  *
  32  * And Hey:
  33  * Green Red Orange Magenta Azure Cyan Skyblue
  34  */
  35 #ifdef HAVE_CONFIG_H
  36 #include <config.h>
  37 #endif
  38
  39 #include <math.h>
  40 #include <stdio.h>
  41 #include <stdlib.h>
  42 #include "sysstuff.h"
  43 #include "physics.h"
  44 #include "string2.h"
  45 #include "typedefs.h"
  46 #include "smalloc.h"
  47 #include "macros.h"
  48 #include "vec.h"
  49 #include "xvgr.h"
  50 #include "pbc.h"
  51 #include "gromacs/fileio/futil.h"
  52 #include "strdb.h"
  53 #include "statutil.h"
  54 #include "pbc.h"
  55 #include "index.h"
  56 #include "gstat.h"
  57 #include "gmx_fatal.h"
  58 #include "writeps.h"
  59 #include "strdb.h"
  60 #include "gmx_ana.h"
  61
  62 static gmx_bool *bPhobics(int nres, char *resnm[])
  63 {
  64     int       i, nb;
  65     char    **cb;
  66     gmx_bool *bb;
  67
  68     nb = get_strings("phbres.dat", &cb);
  69     snew(bb, nres);
  70
  71     for (i = 0; (i < nres); i++)
  72     {
  73         if (search_str(nb, cb, resnm[i]) != -1)
  74         {
  75             bb[i] = TRUE;
  76         }
  77     }
  78     return bb;
  79 }
  80
  81 void wheel(const char *fn, int nres, char *resnm[], int r0, real rot0, char *title)
  82 {
  83     const real fontsize  = 16;
  84     const real gray      = 0.9;
  85     const real fontasp   = 0.6;
  86     const real fontwidth = fontsize*fontasp;
  87
  88     t_psdata   out;
  89     int        i, sl, slen;
  90     real       ring, inner, outer;
  91     real       xc, yc, box;
  92     gmx_bool  *bPh;
  93     char     **rnms;
  94     char       sign;
  95
  96     inner = 75.0;
  97     slen  = 0;
  98     snew(rnms, nres);
  99     for (i = 0; (i < nres); i++)
 100     {
 101         snew(rnms[i], 256);
 102         sl   = strlen(resnm[i]);
 103         sign = resnm[i][sl-1];
 104         if ((sign == '+') || (sign == '-'))
 105         {
 106             resnm[i][sl-1] = '\0';
 107         }
 108         sprintf(rnms[i], "%s-%d", resnm[i], i+r0);
 109         if ((sign == '+') || (sign == '-'))
 110         {
 111             sl            = strlen(rnms[i]);
 112             rnms[i][sl]   = sign;
 113             rnms[i][sl+1] = '\0';
 114         }
 115
 116         slen = max(slen, (int)strlen(rnms[i]));
 117     }
 118     ring  = (2+slen)*fontwidth;
 119     outer = inner+ring;
 120     box   = inner*1.5+(1+(nres / 18))*ring;
 121
 122     bPh = bPhobics(nres, resnm);
 123
 124     out = ps_open(fn, 0, 0, 2.0*box, 2.0*box);
 125     xc  = box;
 126     yc  = box;
 127
 128     ps_font(out, efontHELV, 1.5*fontsize);
 129     ps_translate(out, xc, yc);
 130     if (title)
 131     {
 132         ps_ctext(out, 0, -fontsize*1.5/2.0, title, eXCenter);
 133     }
 134     ps_font(out, efontHELV, fontsize);
 135     ps_rotate(out, rot0);
 136     for (i = 0; (i < nres); )
 137     {
 138         if (bPh[i])
 139         {
 140             ps_color(out, gray, gray, gray);
 141             ps_fillarcslice(out, 0, 0, inner, outer, -10, 10);
 142             ps_color(out, 0, 0, 0);
 143         }
 144         ps_arcslice(out, 0, 0, inner, outer, -10, 10);
 145
 146         ps_ctext(out, inner+fontwidth, -fontsize/2.0, rnms[i], eXLeft);
 147         ps_rotate(out, -100);
 148         i++;
 149
 150         if ((i % 18) == 0)
 151         {
 152             inner  = outer;
 153             outer += ring;
 154         }
 155     }
 156     ps_close(out);
 157 }
 158
 159 void wheel2(const char *fn, int nres, char *resnm[], real rot0, char *title)
 160 {
 161     const real fontsize  = 14;
 162     const real gray      = 0.9;
 163     const real fontasp   = 0.45;
 164     const int  angle     = 9;
 165     const real fontwidth = fontsize*fontasp;
 166
 167     t_psdata   out;
 168     int        i, slen;
 169     real       ring, inner, outer;
 170     real       xc, yc, box;
 171
 172     inner = 60.0;
 173     slen  = 0;
 174     for (i = 0; (i < nres); i++)
 175     {
 176         slen = max(slen, (int)strlen(resnm[i]));
 177     }
 178     fprintf(stderr, "slen = %d\n", slen);
 179     ring  = (slen)*fontwidth;
 180     outer = inner+ring;
 181     box   = (1+(nres / (2*angle)))*outer;
 182
 183     out = ps_open(fn, 0, 0, 2.0*box, 2.0*box);
 184     xc  = box;
 185     yc  = box;
 186
 187     ps_font(out, efontHELV, 1.5*fontsize);
 188     ps_translate(out, xc, yc);
 189     ps_color(out, 0, 0, 0);
 190     if (title)
 191     {
 192         ps_ctext(out, 0, -fontsize*1.5/2.0, title, eXCenter);
 193     }
 194     ps_font(out, efontHELV, fontsize);
 195
 196     ps_rotate(out, rot0);
 197     for (i = 0; (i < nres); )
 198     {
 199         if ((i % 5) == 4)
 200         {
 201             ps_color(out, gray, gray, 1.0);
 202             ps_fillarcslice(out, 0, 0, inner, outer, -angle, angle);
 203             ps_color(out, 0, 0, 0);
 204         }
 205         ps_arcslice(out, 0, 0, inner, outer, -angle, angle);
 206
 207         ps_ctext(out, inner+fontwidth, -fontsize/2.0, resnm[i], eXLeft);
 208         ps_rotate(out, -2*angle);
 209         i++;
 210
 211         if ((i % (2*angle)) == 0)
 212         {
 213             inner  = outer;
 214             outer += ring;
 215         }
 216     }
 217     ps_close(out);
 218 }
 219
 220 int gmx_wheel(int argc, char *argv[])
 221 {
 222     const char     *desc[] = {
 223         "[TT]g_wheel[tt] plots a helical wheel representation of your sequence.",
 224         "The input sequence is in the [TT].dat[tt] file where the first line contains",
 225         "the number of residues and each consecutive line contains a residue "
 226         "name."
 227     };
 228     output_env_t    oenv;
 229     static real     rot0  = 0;
 230     static gmx_bool bNum  = TRUE;
 231     static char    *title = NULL;
 232     static int      r0    = 1;
 233     t_pargs         pa [] = {
 234         { "-r0",  FALSE, etINT, {&r0},
 235           "The first residue number in the sequence" },
 236         { "-rot0", FALSE, etREAL, {&rot0},
 237           "Rotate around an angle initially (90 degrees makes sense)" },
 238         { "-T",   FALSE, etSTR, {&title},
 239           "Plot a title in the center of the wheel (must be shorter than 10 characters, or it will overwrite the wheel)" },
 240         { "-nn",  FALSE, etBOOL, {&bNum},
 241           "Toggle numbers" }
 242     };
 243     t_filenm        fnm[] = {
 244         { efDAT, "-f", NULL,  ffREAD  },
 245         { efEPS, "-o", NULL,  ffWRITE }
 246     };
 247 #define NFILE asize(fnm)
 248
 249     int    i, nres;
 250     char **resnm;
 251
 252     if (!parse_common_args(&argc, argv, PCA_BE_NICE, NFILE, fnm, asize(pa), pa,
 253                            asize(desc), desc, 0, NULL, &oenv))
 254     {
 255         return 0;
 256     }
 257
 258     for (i = 1; (i < argc); i++)
 259     {
 260         if (strcmp(argv[i], "-r0") == 0)
 261         {
 262             r0 = strtol(argv[++i], NULL, 10);
 263             fprintf(stderr, "First residue is %d\n", r0);
 264         }
 265         else if (strcmp(argv[i], "-rot0") == 0)
 266         {
 267             rot0 = strtod(argv[++i], NULL);
 268             fprintf(stderr, "Initial rotation is %g\n", rot0);
 269         }
 270         else if (strcmp(argv[i], "-T") == 0)
 271         {
 272             title = strdup(argv[++i]);
 273             fprintf(stderr, "Title will be '%s'\n", title);
 274         }
 275         else if (strcmp(argv[i], "-nn") == 0)
 276         {
 277             bNum = FALSE;
 278             fprintf(stderr, "No residue numbers\n");
 279         }
 280         else
 281         {
 282             gmx_fatal(FARGS, "Incorrect usage of option %s", argv[i]);
 283         }
 284     }
 285
 286     nres = get_lines(ftp2fn(efDAT, NFILE, fnm), &resnm);
 287     if (bNum)
 288     {
 289         wheel(ftp2fn(efEPS, NFILE, fnm), nres, resnm, r0, rot0, title);
 290     }
 291     else
 292     {
 293         wheel2(ftp2fn(efEPS, NFILE, fnm), nres, resnm, rot0, title);
 294     }
 295
 296     return 0;
 297 }