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synced 2026-10-11 01:40:56 +08:00
for break points at chr11
This commit is contained in:
Haoyu Cheng
@@ -13,6 +13,394 @@ typedef uint64_t Word;
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typedef uint32_t Word_32;
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typedef struct
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||||
{
|
||||
/**
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||||
* vec[num_words-1], vec[num_words-2], ..., vec[1], vec[0]
|
||||
* num_bits-1, num_bits-2, num_bits-3, ..., 8, 7, 6, 5, 4, 3, 2, 1, 0
|
||||
**/
|
||||
Word* vec;
|
||||
Word num_words;
|
||||
Word num_bits;
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///for vec[num_words-1]
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Word last_bit_mode;
|
||||
Word last_bit_shift;
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} bit_vectors;
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inline void init_bit_vector(bit_vectors* b, Word num_bits)
|
||||
{
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||||
b->num_bits = num_bits;
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||||
b->num_words = ((b->num_bits)>>6);
|
||||
b->last_bit_mode = (Word)-1;
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||||
b->last_bit_shift = b->num_bits&63;
|
||||
if(b->last_bit_shift != 0)
|
||||
{
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b->num_words++;
|
||||
b->last_bit_mode = b->last_bit_mode >> (64 - b->last_bit_shift);
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||||
}
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||||
b->vec = (Word*)calloc(b->num_words, sizeof(Word));
|
||||
}
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||||
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||||
inline void destory_bit_vector(bit_vectors* b, Word num_bits)
|
||||
{
|
||||
free(b->vec);
|
||||
}
|
||||
|
||||
///&
|
||||
inline int AND_bit_vector(bit_vectors* x, bit_vectors* y, bit_vectors* dest)
|
||||
{
|
||||
if(x->num_bits != y->num_bits || x->num_bits != dest->num_bits) return 0;
|
||||
|
||||
Word i;
|
||||
for (i = 0; i < x->num_words; i++)
|
||||
{
|
||||
dest->vec[i] = x->vec[i] & y->vec[i];
|
||||
}
|
||||
|
||||
if(dest->num_words > 0)
|
||||
{
|
||||
dest->vec[dest->num_words - 1] = dest->vec[dest->num_words - 1] & dest->last_bit_mode;
|
||||
}
|
||||
|
||||
return 1;
|
||||
}
|
||||
|
||||
///|
|
||||
inline int OR_bit_vector(bit_vectors* x, bit_vectors* y, bit_vectors* dest)
|
||||
{
|
||||
if(x->num_bits != y->num_bits || x->num_bits != dest->num_bits) return 0;
|
||||
|
||||
Word i;
|
||||
for (i = 0; i < x->num_words; i++)
|
||||
{
|
||||
dest->vec[i] = x->vec[i] | y->vec[i];
|
||||
}
|
||||
|
||||
if(dest->num_words > 0)
|
||||
{
|
||||
dest->vec[dest->num_words - 1] = dest->vec[dest->num_words - 1] & dest->last_bit_mode;
|
||||
}
|
||||
|
||||
return 1;
|
||||
}
|
||||
|
||||
|
||||
///^
|
||||
inline int XOR_bit_vector(bit_vectors* x, bit_vectors* y, bit_vectors* dest)
|
||||
{
|
||||
if(x->num_bits != y->num_bits || x->num_bits != dest->num_bits) return 0;
|
||||
|
||||
Word i;
|
||||
for (i = 0; i < x->num_words; i++)
|
||||
{
|
||||
dest->vec[i] = x->vec[i] ^ y->vec[i];
|
||||
}
|
||||
|
||||
if(dest->num_words > 0)
|
||||
{
|
||||
dest->vec[dest->num_words - 1] = dest->vec[dest->num_words - 1] & dest->last_bit_mode;
|
||||
}
|
||||
|
||||
return 1;
|
||||
}
|
||||
|
||||
///~
|
||||
inline int NOT_bit_vector(bit_vectors* source, bit_vectors* dest)
|
||||
{
|
||||
if(source->num_bits != dest->num_bits) return 0;
|
||||
|
||||
Word i;
|
||||
for (i = 0; i < source->num_words; i++)
|
||||
{
|
||||
dest->vec[i] = ~(source->vec[i]);
|
||||
}
|
||||
|
||||
if(dest->num_words > 0)
|
||||
{
|
||||
dest->vec[dest->num_words - 1] = dest->vec[dest->num_words - 1] & dest->last_bit_mode;
|
||||
}
|
||||
|
||||
return 1;
|
||||
}
|
||||
|
||||
///<< 1
|
||||
inline int L_shift_1_bit_vector(bit_vectors* source, bit_vectors* dest)
|
||||
{
|
||||
/**
|
||||
* vec[num_words-1], vec[num_words-2], ..., vec[1], vec[0]
|
||||
* num_bits-1, num_bits-2, num_bits-3, ..., 8, 7, 6, 5, 4, 3, 2, 1, 0
|
||||
**/
|
||||
if(source->num_bits != dest->num_bits || source->num_words < 1) return 0;
|
||||
Word i;
|
||||
for (i = source->num_words - 1; i >= 1; i--)
|
||||
{
|
||||
dest->vec[i] = (source->vec[i])<<1;
|
||||
dest->vec[i] = dest->vec[i] | ((source->vec[i-1])>>63);
|
||||
}
|
||||
|
||||
dest->vec[0] = (source->vec[0])<<1;
|
||||
dest->vec[dest->num_words - 1] = dest->vec[dest->num_words - 1] & dest->last_bit_mode;
|
||||
return 1;
|
||||
}
|
||||
|
||||
|
||||
inline void get_error(int t_length, int errthold, int init_err, Word VP, Word VN,
|
||||
unsigned int* return_err, int* back_site)
|
||||
{
|
||||
(*return_err) = (unsigned int)-1;
|
||||
int site = t_length - 1;
|
||||
int return_site = -1;
|
||||
///p_length大部分情况下应该是t_length + 2 * errthold，这是i要小于last_high = 2 * errthold
|
||||
///也就是p_length - t_length
|
||||
///那么当p_length < t_length + 2 * errthold, available_i也应该是这个值
|
||||
///int available_i = p_length - t_length;
|
||||
int available_i = 2 * errthold;
|
||||
|
||||
|
||||
if ((init_err <= errthold) && (init_err <= (*return_err)))
|
||||
{
|
||||
(*return_err) = init_err;
|
||||
return_site = site;
|
||||
}
|
||||
|
||||
|
||||
int i = 0;
|
||||
unsigned int ungap_error = (unsigned int)-1;
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||||
|
||||
while (i < available_i)
|
||||
{
|
||||
init_err = init_err + ((VP >> i)&(Word)1);
|
||||
init_err = init_err - ((VN >> i)&(Word)1);
|
||||
++i;
|
||||
|
||||
if ((init_err <= errthold) && (init_err <= *return_err))
|
||||
{
|
||||
*return_err = init_err;
|
||||
return_site = site + i;
|
||||
}
|
||||
|
||||
/****************************may have bugs********************************/
|
||||
if(i == errthold)
|
||||
{
|
||||
ungap_error = init_err;
|
||||
}
|
||||
/****************************may have bugs********************************/
|
||||
}
|
||||
|
||||
/****************************may have bugs********************************/
|
||||
if((ungap_error<=errthold) && (ungap_error == (*return_err)))
|
||||
{
|
||||
return_site = site + errthold;
|
||||
}
|
||||
/****************************may have bugs********************************/
|
||||
|
||||
(*back_site) = return_site;
|
||||
}
|
||||
|
||||
inline int Reserve_Banded_BPM_Extension
|
||||
(char *pattern, int p_length, char *text, int t_length, unsigned short errthold,
|
||||
unsigned int* return_err, int* return_p_end, int* return_t_end)
|
||||
{
|
||||
(*return_err) = (unsigned int)-1;
|
||||
(*return_p_end) = -1;
|
||||
(*return_t_end) = -1;
|
||||
|
||||
Word Peq[256];
|
||||
|
||||
unsigned int line_error = (unsigned int)-1;
|
||||
int return_site;
|
||||
int band_length = (errthold << 1) + 1;
|
||||
int i = 0;
|
||||
Word tmp_Peq_1 = (Word)1;
|
||||
|
||||
Peq['A'] = (Word)0;
|
||||
Peq['T'] = (Word)0;
|
||||
Peq['G'] = (Word)0;
|
||||
Peq['C'] = (Word)0;
|
||||
|
||||
|
||||
Word Peq_A;
|
||||
Word Peq_T;
|
||||
Word Peq_C;
|
||||
Word Peq_G;
|
||||
|
||||
///band_length = 2k + 1
|
||||
for (i = 0; i<band_length; i++)
|
||||
{
|
||||
Peq[pattern[i]] = Peq[pattern[i]] | tmp_Peq_1;
|
||||
tmp_Peq_1 = tmp_Peq_1 << 1;
|
||||
}
|
||||
|
||||
Peq_A = Peq['A'];
|
||||
Peq_C = Peq['C'];
|
||||
Peq_T = Peq['T'];
|
||||
Peq_G = Peq['G'];
|
||||
|
||||
|
||||
memset(Peq, 0, sizeof(Word)* 256);
|
||||
|
||||
|
||||
Peq['A'] = Peq_A;
|
||||
Peq['C'] = Peq_C;
|
||||
Peq['T'] = Peq_T;
|
||||
Peq['G'] = Peq_G;
|
||||
|
||||
|
||||
|
||||
|
||||
Word Mask = ((Word)1 << (errthold << 1));
|
||||
|
||||
Word VP = 0;
|
||||
Word VN = 0;
|
||||
Word X = 0;
|
||||
Word D0 = 0;
|
||||
Word HN = 0;
|
||||
Word HP = 0;
|
||||
|
||||
|
||||
i = 0;
|
||||
|
||||
int err = 0;
|
||||
|
||||
Word err_mask = (Word)1;
|
||||
|
||||
int i_bd = (errthold << 1);
|
||||
|
||||
|
||||
int last_high = (errthold << 1);
|
||||
|
||||
int t_length_1 = t_length - 1;
|
||||
|
||||
while (i<t_length_1)
|
||||
{
|
||||
X = Peq[text[i]] | VN;
|
||||
|
||||
D0 = ((VP + (X&VP)) ^ VP) | X;
|
||||
|
||||
HN = VP&D0;
|
||||
HP = VN | ~(VP | D0);
|
||||
|
||||
X = D0 >> 1;
|
||||
VN = X&HP;
|
||||
VP = HN | ~(X | HP);
|
||||
|
||||
if (!(D0&err_mask))
|
||||
{
|
||||
++err;
|
||||
if ((err - last_high)>errthold)
|
||||
{
|
||||
return (*return_t_end);
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
get_error(i + 1, errthold, err, VP, VN, &line_error, &return_site);
|
||||
if(line_error != (unsigned int)-1)
|
||||
{
|
||||
(*return_t_end) = i;
|
||||
(*return_p_end) = return_site;
|
||||
(*return_err) = line_error;
|
||||
}
|
||||
|
||||
Peq['A'] = Peq['A'] >> 1;
|
||||
Peq['C'] = Peq['C'] >> 1;
|
||||
Peq['G'] = Peq['G'] >> 1;
|
||||
Peq['T'] = Peq['T'] >> 1;
|
||||
|
||||
|
||||
++i;
|
||||
++i_bd;
|
||||
Peq[pattern[i_bd]] = Peq[pattern[i_bd]] | Mask;
|
||||
}
|
||||
|
||||
|
||||
|
||||
|
||||
|
||||
X = Peq[text[i]] | VN;
|
||||
D0 = ((VP + (X&VP)) ^ VP) | X;
|
||||
HN = VP&D0;
|
||||
HP = VN | ~(VP | D0);
|
||||
X = D0 >> 1;
|
||||
VN = X&HP;
|
||||
VP = HN | ~(X | HP);
|
||||
if (!(D0&err_mask))
|
||||
{
|
||||
++err;
|
||||
if ((err - last_high)>errthold)
|
||||
{
|
||||
return (*return_t_end);
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
///i = t_length - 1
|
||||
get_error(i + 1, errthold, err, VP, VN, &line_error, &return_site);
|
||||
if(line_error != (unsigned int)-1)
|
||||
{
|
||||
(*return_t_end) = i;
|
||||
(*return_p_end) = return_site;
|
||||
(*return_err) = line_error;
|
||||
}
|
||||
|
||||
return (*return_t_end);
|
||||
}
|
||||
|
||||
inline void reverse_string(char* str, int strLen)
|
||||
{
|
||||
int i, Len;
|
||||
char k;
|
||||
Len = strLen / 2;
|
||||
for (i = 0; i < Len; i++)
|
||||
{
|
||||
k = str[i];
|
||||
str[i] = str[strLen - i - 1];
|
||||
str[strLen - i - 1] = k;
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
inline int alignment_extension(char *pattern, int p_length, char *text, int t_length,
|
||||
unsigned short errthold, int direction, unsigned int* return_err, int* return_p_end,
|
||||
int* return_t_end, int* return_aligned_t_len)
|
||||
{
|
||||
(*return_aligned_t_len) = 0;
|
||||
|
||||
if(direction == 0)
|
||||
{
|
||||
Reserve_Banded_BPM_Extension(pattern, p_length, text, t_length, errthold, return_err,
|
||||
return_p_end, return_t_end);
|
||||
if((*return_p_end) != -1 && (*return_t_end) != -1)
|
||||
{
|
||||
(*return_aligned_t_len) = (*return_t_end) + 1;
|
||||
return 1;
|
||||
}
|
||||
else
|
||||
{
|
||||
return -1;
|
||||
}
|
||||
|
||||
}
|
||||
else
|
||||
{
|
||||
reverse_string(pattern, p_length);
|
||||
reverse_string(text, t_length);
|
||||
|
||||
Reserve_Banded_BPM_Extension(pattern, p_length, text, t_length, errthold, return_err,
|
||||
return_p_end, return_t_end);
|
||||
|
||||
reverse_string(pattern, p_length);
|
||||
reverse_string(text, t_length);
|
||||
|
||||
if((*return_p_end) != -1 && (*return_t_end) != -1)
|
||||
{
|
||||
(*return_aligned_t_len) = (*return_t_end) + 1;
|
||||
(*return_p_end) = p_length - (*return_p_end);
|
||||
(*return_t_end) = t_length - (*return_t_end);
|
||||
return 1;
|
||||
}
|
||||
else
|
||||
{
|
||||
return -1;
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
|
||||
|
||||
|
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