fix linting,
move tests to tests folder, add minified version
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9b96d5748b
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030ab0f2d1
1
.gitignore
vendored
1
.gitignore
vendored
@ -1,2 +1,3 @@
|
||||
**/package-lock.json
|
||||
**/node_modules
|
||||
dist/*
|
||||
|
||||
@ -2,7 +2,7 @@
|
||||
"name": "wfa-js",
|
||||
"version": "0.0.1",
|
||||
"description": "Wavefront alignment algorithm in JS",
|
||||
"main": "src/main.js",
|
||||
"main": "tests/test.js",
|
||||
"type": "module",
|
||||
"devDependencies": {
|
||||
"eslint": "^8.43.0",
|
||||
@ -13,6 +13,8 @@
|
||||
"progress": "^2.0.3"
|
||||
},
|
||||
"scripts": {
|
||||
"lint": "DEBUG=eslint:cli-engine eslint --fix ."
|
||||
"test": "node tests/test.js",
|
||||
"lint": "DEBUG=eslint:cli-engine eslint --fix .",
|
||||
"minify": "sed -ze 's/\\t//g; s/\\/\\/[[:print:]]*//g;s/\\n//g;' src/wfa.js > dist/wfa.js"
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
129
src/wfa.js
129
src/wfa.js
@ -7,7 +7,7 @@ class WavefrontComponent {
|
||||
}
|
||||
|
||||
// get value for wavefront=score, diag=k
|
||||
get_val (score, k) {
|
||||
getVal (score, k) {
|
||||
if (this.W[score] !== undefined && this.W[score][k] !== undefined) {
|
||||
return this.W[score][k];
|
||||
}
|
||||
@ -17,7 +17,7 @@ class WavefrontComponent {
|
||||
}
|
||||
|
||||
// set value for wavefront=score, diag=k
|
||||
set_val (score, k, val) {
|
||||
setVal (score, k, val) {
|
||||
if (this.W[score]) {
|
||||
this.W[score][k] = val;
|
||||
}
|
||||
@ -28,7 +28,7 @@ class WavefrontComponent {
|
||||
}
|
||||
|
||||
// get alignment traceback
|
||||
get_traceback (score, k) {
|
||||
getTraceback (score, k) {
|
||||
if (this.A[score] !== undefined && this.A[score][k] !== undefined) {
|
||||
return this.A[score][k];
|
||||
}
|
||||
@ -38,7 +38,7 @@ class WavefrontComponent {
|
||||
}
|
||||
|
||||
// set alignment traceback
|
||||
set_traceback (score, k, traceback) {
|
||||
setTraceback (score, k, traceback) {
|
||||
if (this.A[score]) {
|
||||
this.A[score][k] = traceback;
|
||||
}
|
||||
@ -49,24 +49,24 @@ class WavefrontComponent {
|
||||
}
|
||||
|
||||
// get hi for wavefront=score
|
||||
get_hi (score) {
|
||||
getHi (score) {
|
||||
const hi = this.hi[score];
|
||||
return isNaN(hi) ? 0 : hi;
|
||||
}
|
||||
|
||||
// set hi for wavefront=score
|
||||
set_hi (score, hi) {
|
||||
setHi (score, hi) {
|
||||
this.hi[score] = hi;
|
||||
}
|
||||
|
||||
// get lo for wavefront=score
|
||||
get_lo (score) {
|
||||
getLo (score) {
|
||||
const lo = this.lo[score];
|
||||
return isNaN(lo) ? 0 : lo;
|
||||
}
|
||||
|
||||
// set lo for wavefront=score
|
||||
set_lo (score, lo) {
|
||||
setLo (score, lo) {
|
||||
this.lo[score] = lo;
|
||||
}
|
||||
|
||||
@ -184,41 +184,45 @@ function argmax (args) {
|
||||
return args.indexOf(val);
|
||||
}
|
||||
|
||||
export default function wf_align (s1, s2, penalties) {
|
||||
export default function wfAlign (s1, s2, penalties, doCIGAR = false) {
|
||||
const n = s1.length;
|
||||
const m = s2.length;
|
||||
const A_k = m - n;
|
||||
const A_offset = m;
|
||||
let score = 0;
|
||||
const M = new WavefrontComponent();
|
||||
M.set_val(0, 0, 0);
|
||||
M.set_hi(0, 0);
|
||||
M.set_lo(0, 0);
|
||||
M.set_traceback(0, 0, traceback.End);
|
||||
M.setVal(0, 0, 0);
|
||||
M.setHi(0, 0);
|
||||
M.setLo(0, 0);
|
||||
M.setTraceback(0, 0, traceback.End);
|
||||
const I = new WavefrontComponent();
|
||||
const D = new WavefrontComponent();
|
||||
while (true) {
|
||||
wf_extend(M, s1, n, s2, m, score);
|
||||
if (M.get_val(score, A_k) >= A_offset) {
|
||||
wfExtend(M, s1, n, s2, m, score);
|
||||
if (M.getVal(score, A_k) >= A_offset) {
|
||||
break;
|
||||
}
|
||||
score++;
|
||||
wf_next(M, I, D, score, penalties);
|
||||
wfNext(M, I, D, score, penalties);
|
||||
}
|
||||
return wf_backtrace(M, I, D, score, penalties, A_k, A_offset);
|
||||
let CIGAR = null;
|
||||
if (doCIGAR) {
|
||||
CIGAR = wfBacktrace(M, I, D, score, penalties, A_k, A_offset);
|
||||
}
|
||||
return { score, CIGAR };
|
||||
}
|
||||
|
||||
function wf_extend (M, s1, n, s2, m, score) {
|
||||
const lo = M.get_lo(score);
|
||||
const hi = M.get_hi(score);
|
||||
function wfExtend (M, s1, n, s2, m, score) {
|
||||
const lo = M.getLo(score);
|
||||
const hi = M.getHi(score);
|
||||
for (let k = lo; k <= hi; k++) {
|
||||
let v = M.get_val(score, k) - k;
|
||||
let h = M.get_val(score, k);
|
||||
let v = M.getVal(score, k) - k;
|
||||
let h = M.getVal(score, k);
|
||||
if (isNaN(v) || isNaN(h)) {
|
||||
continue;
|
||||
}
|
||||
while (s1[v] === s2[h]) {
|
||||
M.set_val(score, k, M.get_val(score, k) + 1);
|
||||
M.setVal(score, k, M.getVal(score, k) + 1);
|
||||
v++;
|
||||
h++;
|
||||
if (v > n || h > m) {
|
||||
@ -228,49 +232,49 @@ function wf_extend (M, s1, n, s2, m, score) {
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
function wf_next (M, I, D, score, penalties) {
|
||||
function wfNext (M, I, D, score, penalties, do_traceback) {
|
||||
const x = penalties.x;
|
||||
const o = penalties.o;
|
||||
const e = penalties.e;
|
||||
const lo = min([M.get_lo(score - x), M.get_lo(score - o - e), I.get_lo(score - e), D.get_lo(score - e)]) - 1;
|
||||
const hi = max([M.get_hi(score - x), M.get_hi(score - o - e), I.get_hi(score - e), D.get_hi(score - e)]) + 1;
|
||||
M.set_hi(score, hi);
|
||||
I.set_hi(score, hi);
|
||||
D.set_hi(score, hi);
|
||||
M.set_lo(score, lo);
|
||||
I.set_lo(score, lo);
|
||||
D.set_lo(score, lo);
|
||||
const lo = min([M.getLo(score - x), M.getLo(score - o - e), I.getLo(score - e), D.getLo(score - e)]) - 1;
|
||||
const hi = max([M.getHi(score - x), M.getHi(score - o - e), I.getHi(score - e), D.getHi(score - e)]) + 1;
|
||||
M.setHi(score, hi);
|
||||
I.setHi(score, hi);
|
||||
D.setHi(score, hi);
|
||||
M.setLo(score, lo);
|
||||
I.setLo(score, lo);
|
||||
D.setLo(score, lo);
|
||||
for (let k = lo; k <= hi; k++) {
|
||||
I.set_val(score, k, max([
|
||||
M.get_val(score - o - e, k - 1),
|
||||
I.get_val(score - e, k - 1)
|
||||
I.setVal(score, k, max([
|
||||
M.getVal(score - o - e, k - 1),
|
||||
I.getVal(score - e, k - 1)
|
||||
]) + 1);
|
||||
I.set_traceback(score, k, [traceback.OpenIns, traceback.ExtdIns][argmax([
|
||||
M.get_val(score - o - e, k - 1),
|
||||
I.get_val(score - e, k - 1)
|
||||
I.setTraceback(score, k, [traceback.OpenIns, traceback.ExtdIns][argmax([
|
||||
M.getVal(score - o - e, k - 1),
|
||||
I.getVal(score - e, k - 1)
|
||||
])]);
|
||||
D.set_val(score, k, max([
|
||||
M.get_val(score - o - e, k + 1),
|
||||
D.get_val(score - e, k + 1)
|
||||
D.setVal(score, k, max([
|
||||
M.getVal(score - o - e, k + 1),
|
||||
D.getVal(score - e, k + 1)
|
||||
]));
|
||||
D.set_traceback(score, k, [traceback.OpenDel, traceback.ExtdDel][argmax([
|
||||
M.get_val(score - o - e, k + 1),
|
||||
D.get_val(score - e, k + 1)
|
||||
D.setTraceback(score, k, [traceback.OpenDel, traceback.ExtdDel][argmax([
|
||||
M.getVal(score - o - e, k + 1),
|
||||
D.getVal(score - e, k + 1)
|
||||
])]);
|
||||
M.set_val(score, k, max([
|
||||
M.get_val(score - x, k) + 1,
|
||||
I.get_val(score, k),
|
||||
D.get_val(score, k)
|
||||
M.setVal(score, k, max([
|
||||
M.getVal(score - x, k) + 1,
|
||||
I.getVal(score, k),
|
||||
D.getVal(score, k)
|
||||
]));
|
||||
M.set_traceback(score, k, [traceback.Sub, traceback.Ins, traceback.Del][argmax([
|
||||
M.get_val(score - x, k) + 1,
|
||||
I.get_val(score, k),
|
||||
D.get_val(score, k)
|
||||
M.setTraceback(score, k, [traceback.Sub, traceback.Ins, traceback.Del][argmax([
|
||||
M.getVal(score - x, k) + 1,
|
||||
I.getVal(score, k),
|
||||
D.getVal(score, k)
|
||||
])]);
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
function wf_backtrace (M, I, D, score, penalties, A_k) {
|
||||
function wfBacktrace (M, I, D, score, penalties, A_k) {
|
||||
const traceback_CIGAR = ["I", "I", "D", "D", "X", "", "", ""];
|
||||
const x = penalties.x;
|
||||
const o = penalties.o;
|
||||
@ -278,7 +282,7 @@ function wf_backtrace (M, I, D, score, penalties, A_k) {
|
||||
let CIGAR_rev = ""; // reversed CIGAR
|
||||
let tb_s = score; // traceback score
|
||||
let tb_k = A_k; // traceback diag k
|
||||
let current_traceback = M.get_traceback(tb_s, tb_k);
|
||||
let current_traceback = M.getTraceback(tb_s, tb_k);
|
||||
let done = false;
|
||||
while (!done) {
|
||||
CIGAR_rev += traceback_CIGAR[current_traceback];
|
||||
@ -286,43 +290,42 @@ function wf_backtrace (M, I, D, score, penalties, A_k) {
|
||||
case traceback.OpenIns:
|
||||
tb_s = tb_s - o - e;
|
||||
tb_k = tb_k - 1;
|
||||
current_traceback = M.get_traceback(tb_s, tb_k);
|
||||
current_traceback = M.getTraceback(tb_s, tb_k);
|
||||
break;
|
||||
case traceback.ExtdIns:
|
||||
tb_s = tb_s - e;
|
||||
tb_k = tb_k - 1;
|
||||
current_traceback = I.get_traceback(tb_s, tb_k);
|
||||
current_traceback = I.getTraceback(tb_s, tb_k);
|
||||
break;
|
||||
case traceback.OpenDel:
|
||||
tb_s = tb_s - o - e;
|
||||
tb_k = tb_k + 1;
|
||||
current_traceback = M.get_traceback(tb_s, tb_k);
|
||||
current_traceback = M.getTraceback(tb_s, tb_k);
|
||||
break;
|
||||
case traceback.ExtdDel:
|
||||
tb_s = tb_s - e;
|
||||
tb_k = tb_k + 1;
|
||||
current_traceback = D.get_traceback(tb_s, tb_k);
|
||||
current_traceback = D.getTraceback(tb_s, tb_k);
|
||||
break;
|
||||
case traceback.Sub:
|
||||
tb_s = tb_s - x;
|
||||
// tb_k = tb_k;
|
||||
current_traceback = M.get_traceback(tb_s, tb_k);
|
||||
current_traceback = M.getTraceback(tb_s, tb_k);
|
||||
break;
|
||||
case traceback.Ins:
|
||||
// tb_s = tb_s;
|
||||
// tb_k = tb_k;
|
||||
current_traceback = I.get_traceback(tb_s, tb_k);
|
||||
current_traceback = I.getTraceback(tb_s, tb_k);
|
||||
break;
|
||||
case traceback.Del:
|
||||
// tb_s = tb_s;
|
||||
// tb_k = tb_k;
|
||||
current_traceback = D.get_traceback(tb_s, tb_k);
|
||||
current_traceback = D.getTraceback(tb_s, tb_k);
|
||||
break;
|
||||
case traceback.End:
|
||||
done = true;
|
||||
break;
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
const CIGAR = Array.from(CIGAR_rev).reverse().join("");
|
||||
return { CIGAR, score };
|
||||
return Array.from(CIGAR_rev).reverse().join("");
|
||||
}
|
||||
|
||||
@ -1,4 +1,4 @@
|
||||
import wf_align from "./wfa.js";
|
||||
import wf_align from "../src/wfa.js";
|
||||
import fs from "fs";
|
||||
import ProgressBar from "progress";
|
||||
|
||||
@ -7,6 +7,7 @@ data = JSON.parse(data);
|
||||
const sequences = fs.readFileSync("./tests/sequences").toString().split("\n");
|
||||
// const total = sequences.length;
|
||||
const total = 500; // skip the later tests because of memory usage
|
||||
const timePerChar = [];
|
||||
|
||||
for (const test_name of Object.keys(data)) {
|
||||
const test = data[test_name];
|
||||
@ -19,7 +20,10 @@ for (const test_name of Object.keys(data)) {
|
||||
for (let i = 0; i < total; i += 2) {
|
||||
const s1 = sequences[i].replace(">");
|
||||
const s2 = sequences[i + 1].replace("<");
|
||||
const { CIGAR, score } = wf_align(s1, s2, penalties);
|
||||
const start = process.hrtime()[1];
|
||||
const { score } = wf_align(s1, s2, penalties, false);
|
||||
const elapsed = process.hrtime()[1] - start;
|
||||
timePerChar.push((elapsed / 1e9) / (s1.length + s2.length));
|
||||
const solution_score = Number(solutions[j].split("\t")[0]);
|
||||
if (solution_score === -score) {
|
||||
correct += 1;
|
||||
@ -28,4 +32,10 @@ for (const test_name of Object.keys(data)) {
|
||||
bar.tick();
|
||||
}
|
||||
console.log(`correct: ${correct}\ntotal: ${total / 2}\n`);
|
||||
console.log(`average time per character (ms): ${average(timePerChar) * 1000}`);
|
||||
}
|
||||
|
||||
function average (arr) {
|
||||
const sum = arr.reduce((a, b) => a + b, 0);
|
||||
return sum / arr.length;
|
||||
}
|
||||
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