| 1 |  | 
|---|
| 2 | #include "phylip.h" | 
|---|
| 3 | #include "seq.h" | 
|---|
| 4 |  | 
|---|
| 5 | /* version 3.6. (c) Copyright 1993-2002 by the University of Washington. | 
|---|
| 6 | Written by Joseph Felsenstein, Akiko Fuseki, Sean Lamont, Andrew Keeffe, | 
|---|
| 7 | Dan Fineman, and Patrick Colacurcio. | 
|---|
| 8 | Permission is granted to copy and use this program provided no fee is | 
|---|
| 9 | charged for it and provided that this copyright notice is not removed. */ | 
|---|
| 10 |  | 
|---|
| 11 | typedef struct valrec { | 
|---|
| 12 | double rat, ratxi, ratxv, orig_zz, z1, y1, z1zz, z1yy, xiz1, xiy1xv; | 
|---|
| 13 | double *ww, *zz, *wwzz, *vvzz; | 
|---|
| 14 | } valrec; | 
|---|
| 15 |  | 
|---|
| 16 | typedef long vall[maxcategs]; | 
|---|
| 17 | typedef double contribarr[maxcategs]; | 
|---|
| 18 |  | 
|---|
| 19 | #ifndef OLDC | 
|---|
| 20 | /* function prototypes */ | 
|---|
| 21 | void   dnamlcopy(tree *, tree *, long, long); | 
|---|
| 22 | void   getoptions(void); | 
|---|
| 23 | void   allocrest(void); | 
|---|
| 24 | void   doinit(void); | 
|---|
| 25 | void   inputoptions(void); | 
|---|
| 26 | void   makeweights(void); | 
|---|
| 27 | void   getinput(void); | 
|---|
| 28 | void   inittable_for_usertree(FILE *); | 
|---|
| 29 | void   inittable(void); | 
|---|
| 30 | double evaluate(node *, boolean); | 
|---|
| 31 |  | 
|---|
| 32 | void   alloc_nvd (long, nuview_data *); | 
|---|
| 33 | void   free_nvd (nuview_data *); | 
|---|
| 34 | void   nuview(node *); | 
|---|
| 35 | void   slopecurv(node *, double, double *, double *, double *); | 
|---|
| 36 | void   makenewv(node *); | 
|---|
| 37 | void   update(node *); | 
|---|
| 38 | void   smooth(node *); | 
|---|
| 39 | void   insert_(node *, node *, boolean); | 
|---|
| 40 | void   dnaml_re_move(node **, node **); | 
|---|
| 41 | void   buildnewtip(long, tree *); | 
|---|
| 42 |  | 
|---|
| 43 | void   buildsimpletree(tree *); | 
|---|
| 44 | void   addtraverse(node *, node *, boolean); | 
|---|
| 45 | void   rearrange(node *, node *); | 
|---|
| 46 | void   initdnamlnode(node **, node **, node *, long, long, long *, long *, | 
|---|
| 47 | initops, pointarray, pointarray, Char *, Char *, FILE *); | 
|---|
| 48 | void   dnaml_coordinates(node *, double, long *, double *); | 
|---|
| 49 | void   dnaml_printree(void); | 
|---|
| 50 | void   sigma(node *, double *, double *, double *); | 
|---|
| 51 | void   describe(node *); | 
|---|
| 52 | void   reconstr(node *, long); | 
|---|
| 53 | void   rectrav(node *, long, long); | 
|---|
| 54 | void   summarize(void); | 
|---|
| 55 | void   dnaml_treeout(node *); | 
|---|
| 56 | void   inittravtree(node *); | 
|---|
| 57 | void   treevaluate(void); | 
|---|
| 58 | void   maketree(void); | 
|---|
| 59 | void   clean_up(void); | 
|---|
| 60 | void   reallocsites(void); | 
|---|
| 61 | /* function prototypes */ | 
|---|
| 62 | #endif | 
|---|
| 63 |  | 
|---|
| 64 |  | 
|---|
| 65 | extern sequence y; | 
|---|
| 66 |  | 
|---|
| 67 | double fracchange; | 
|---|
| 68 | long rcategs; | 
|---|
| 69 | boolean haslengths; | 
|---|
| 70 |  | 
|---|
| 71 | Char infilename[FNMLNGTH], outfilename[FNMLNGTH], intreename[FNMLNGTH], outtreename[FNMLNGTH], | 
|---|
| 72 | catfilename[FNMLNGTH], weightfilename[FNMLNGTH]; | 
|---|
| 73 | double *rate, *rrate, *probcat; | 
|---|
| 74 | long nonodes2, sites, weightsum, categs, datasets, ith, njumble, jumb; | 
|---|
| 75 | long parens; | 
|---|
| 76 | boolean  freqsfrom, global, jumble, weights, trout, usertree, reconsider, | 
|---|
| 77 | ctgry, rctgry, auto_, hypstate, ttr, progress, mulsets, justwts, | 
|---|
| 78 | firstset, improve, smoothit, polishing, lngths, gama, invar; | 
|---|
| 79 | tree curtree, bestree, bestree2, priortree; | 
|---|
| 80 | node *qwhere, *grbg; | 
|---|
| 81 | double xi, xv, ttratio, ttratio0, freqa, freqc, freqg, freqt, freqr, | 
|---|
| 82 | freqy, freqar, freqcy, freqgr, freqty, | 
|---|
| 83 | cv, alpha, lambda, invarfrac, bestyet; | 
|---|
| 84 | long *enterorder, inseed, inseed0; | 
|---|
| 85 | steptr aliasweight; | 
|---|
| 86 | contribarr *contribution, like, nulike, clai; | 
|---|
| 87 | double **term, **slopeterm, **curveterm; | 
|---|
| 88 | longer seed; | 
|---|
| 89 | Char* progname; | 
|---|
| 90 | char basechar[16]="acmgrsvtwyhkdbn"; | 
|---|
| 91 |  | 
|---|
| 92 | /* Local variables for maketree, propagated globally for c version: */ | 
|---|
| 93 | long k, nextsp, numtrees, maxwhich, mx, mx0, mx1; | 
|---|
| 94 | double dummy, maxlogl; | 
|---|
| 95 | boolean succeeded, smoothed; | 
|---|
| 96 | double **l0gf; | 
|---|
| 97 | double *l0gl; | 
|---|
| 98 | valrec ***tbl; | 
|---|
| 99 | Char ch, ch2; | 
|---|
| 100 | long col; | 
|---|
| 101 | vall *mp=NULL; | 
|---|
| 102 |  | 
|---|
| 103 |  | 
|---|
| 104 | void dnamlcopy(tree *a, tree *b, long nonodes, long categs) | 
|---|
| 105 | { | 
|---|
| 106 | /* used in dnaml & dnamlk */ | 
|---|
| 107 | long i, j; | 
|---|
| 108 | node *p, *q; | 
|---|
| 109 |  | 
|---|
| 110 | for (i = 0; i < spp; i++) { | 
|---|
| 111 | copynode(a->nodep[i], b->nodep[i], categs); | 
|---|
| 112 | if (a->nodep[i]->back) { | 
|---|
| 113 | if (a->nodep[i]->back == a->nodep[a->nodep[i]->back->index - 1]) | 
|---|
| 114 | b->nodep[i]->back = b->nodep[a->nodep[i]->back->index - 1]; | 
|---|
| 115 | else if (a->nodep[i]->back == a->nodep[a->nodep[i]->back->index - 1]->next) | 
|---|
| 116 | b->nodep[i]->back = b->nodep[a->nodep[i]->back->index - 1]->next; | 
|---|
| 117 | else | 
|---|
| 118 | b->nodep[i]->back = b->nodep[a->nodep[i]->back->index - 1]->next->next; | 
|---|
| 119 | } | 
|---|
| 120 | else b->nodep[i]->back = NULL; | 
|---|
| 121 | } | 
|---|
| 122 | for (i = spp; i < nonodes; i++) { | 
|---|
| 123 | p = a->nodep[i]; | 
|---|
| 124 | q = b->nodep[i]; | 
|---|
| 125 | for (j = 1; j <= 3; j++) { | 
|---|
| 126 | copynode(p, q, categs); | 
|---|
| 127 | if (p->back) { | 
|---|
| 128 | if (p->back == a->nodep[p->back->index - 1]) | 
|---|
| 129 | q->back = b->nodep[p->back->index - 1]; | 
|---|
| 130 | else if (p->back == a->nodep[p->back->index - 1]->next) | 
|---|
| 131 | q->back = b->nodep[p->back->index - 1]->next; | 
|---|
| 132 | else | 
|---|
| 133 | q->back = b->nodep[p->back->index - 1]->next->next; | 
|---|
| 134 | } | 
|---|
| 135 | else | 
|---|
| 136 | q->back = NULL; | 
|---|
| 137 | p = p->next; | 
|---|
| 138 | q = q->next; | 
|---|
| 139 | } | 
|---|
| 140 | } | 
|---|
| 141 | b->likelihood = a->likelihood; | 
|---|
| 142 | b->start = a->start;               /* start used in dnaml only */ | 
|---|
| 143 | b->root = a->root;                 /* root used in dnamlk only */ | 
|---|
| 144 | }  /* dnamlcopy plc*/ | 
|---|
| 145 |  | 
|---|
| 146 |  | 
|---|
| 147 | void getoptions() | 
|---|
| 148 | { | 
|---|
| 149 | /* interactively set options */ | 
|---|
| 150 | long i, loopcount, loopcount2; | 
|---|
| 151 | Char ch; | 
|---|
| 152 | boolean didchangecat, didchangercat; | 
|---|
| 153 | double probsum; | 
|---|
| 154 |  | 
|---|
| 155 | fprintf(outfile, "\nNucleic acid sequence Maximum Likelihood"); | 
|---|
| 156 | fprintf(outfile, " method, version %s\n\n",VERSION); | 
|---|
| 157 | putchar('\n'); | 
|---|
| 158 | ctgry = false; | 
|---|
| 159 | didchangecat = false; | 
|---|
| 160 | rctgry = false; | 
|---|
| 161 | didchangercat = false; | 
|---|
| 162 | categs = 1; | 
|---|
| 163 | rcategs = 1; | 
|---|
| 164 | auto_ = false; | 
|---|
| 165 | freqsfrom = true; | 
|---|
| 166 | gama = false; | 
|---|
| 167 | global = false; | 
|---|
| 168 | hypstate = false; | 
|---|
| 169 | improve = false; | 
|---|
| 170 | invar = false; | 
|---|
| 171 | jumble = false; | 
|---|
| 172 | njumble = 1; | 
|---|
| 173 | lngths = false; | 
|---|
| 174 | lambda = 1.0; | 
|---|
| 175 | outgrno = 1; | 
|---|
| 176 | outgropt = false; | 
|---|
| 177 | reconsider = false; | 
|---|
| 178 | trout = true; | 
|---|
| 179 | ttratio = 2.0; | 
|---|
| 180 | ttr = false; | 
|---|
| 181 | usertree = false; | 
|---|
| 182 | weights = false; | 
|---|
| 183 | printdata = false; | 
|---|
| 184 | progress = true; | 
|---|
| 185 | treeprint = true; | 
|---|
| 186 | interleaved = true; | 
|---|
| 187 | loopcount = 0; | 
|---|
| 188 | for (;;){ | 
|---|
| 189 | cleerhome(); | 
|---|
| 190 | printf("Nucleic acid sequence Maximum Likelihood"); | 
|---|
| 191 | printf(" method, version %s\n\n",VERSION); | 
|---|
| 192 | printf("Settings for this run:\n"); | 
|---|
| 193 | printf("  U                 Search for best tree?  %s\n", | 
|---|
| 194 | (usertree ? "No, use user trees in input file" : "Yes")); | 
|---|
| 195 | if (usertree) { | 
|---|
| 196 | printf("  L          Use lengths from user trees?  %s\n", | 
|---|
| 197 | (lngths ? "Yes" : "No")); | 
|---|
| 198 | } | 
|---|
| 199 | printf("  T        Transition/transversion ratio:%8.4f\n", | 
|---|
| 200 | (ttr ? ttratio : 2.0)); | 
|---|
| 201 | printf("  F       Use empirical base frequencies?  %s\n", | 
|---|
| 202 | (freqsfrom ? "Yes" : "No")); | 
|---|
| 203 | printf("  C                One category of sites?"); | 
|---|
| 204 | if (!ctgry || categs == 1) | 
|---|
| 205 | printf("  Yes\n"); | 
|---|
| 206 | else | 
|---|
| 207 | printf("  %ld categories of sites\n", categs); | 
|---|
| 208 | printf("  R           Rate variation among sites?"); | 
|---|
| 209 | if (!rctgry) | 
|---|
| 210 | printf("  constant rate\n"); | 
|---|
| 211 | else { | 
|---|
| 212 | if (gama) | 
|---|
| 213 | printf("  Gamma distributed rates\n"); | 
|---|
| 214 | else { | 
|---|
| 215 | if (invar) | 
|---|
| 216 | printf("  Gamma+Invariant sites\n"); | 
|---|
| 217 | else | 
|---|
| 218 | printf("  user-defined HMM of rates\n"); | 
|---|
| 219 | } | 
|---|
| 220 | printf("  A   Rates at adjacent sites correlated?"); | 
|---|
| 221 | if (!auto_) | 
|---|
| 222 | printf("  No, they are independent\n"); | 
|---|
| 223 | else | 
|---|
| 224 | printf("  Yes, mean block length =%6.1f\n", 1.0 / lambda); | 
|---|
| 225 | } | 
|---|
| 226 | printf("  W                       Sites weighted?  %s\n", | 
|---|
| 227 | (weights ? "Yes" : "No")); | 
|---|
| 228 | if ((!usertree) || reconsider) { | 
|---|
| 229 | printf("  S        Speedier but rougher analysis?  %s\n", | 
|---|
| 230 | (improve ? "No, not rough" : "Yes")); | 
|---|
| 231 | printf("  G                Global rearrangements?  %s\n", | 
|---|
| 232 | (global ? "Yes" : "No")); | 
|---|
| 233 | } | 
|---|
| 234 | if (!usertree) { | 
|---|
| 235 | printf("  J   Randomize input order of sequences?"); | 
|---|
| 236 | if (jumble) | 
|---|
| 237 | printf("  Yes (seed =%8ld,%3ld times)\n", inseed0, njumble); | 
|---|
| 238 | else | 
|---|
| 239 | printf("  No. Use input order\n"); | 
|---|
| 240 | } | 
|---|
| 241 | else | 
|---|
| 242 | printf("  V    Rearrange starting with user tree?  %s\n", | 
|---|
| 243 | (reconsider ? "Yes" : "No")); | 
|---|
| 244 | printf("  O                        Outgroup root?  %s%3ld\n", | 
|---|
| 245 | (outgropt ? "Yes, at sequence number" : | 
|---|
| 246 | "No, use as outgroup species"),outgrno); | 
|---|
| 247 | printf("  M           Analyze multiple data sets?"); | 
|---|
| 248 | if (mulsets) | 
|---|
| 249 | printf("  Yes, %2ld %s\n", datasets, | 
|---|
| 250 | (justwts ? "sets of weights" : "data sets")); | 
|---|
| 251 | else | 
|---|
| 252 | printf("  No\n"); | 
|---|
| 253 | printf("  I          Input sequences interleaved?  %s\n", | 
|---|
| 254 | (interleaved ? "Yes" : "No, sequential")); | 
|---|
| 255 | printf("  0   Terminal type (IBM PC, ANSI, none)?  %s\n", | 
|---|
| 256 | (ibmpc ? "IBM PC" : ansi  ? "ANSI" : "(none)")); | 
|---|
| 257 | printf("  1    Print out the data at start of run  %s\n", | 
|---|
| 258 | (printdata ? "Yes" : "No")); | 
|---|
| 259 | printf("  2  Print indications of progress of run  %s\n", | 
|---|
| 260 | (progress ? "Yes" : "No")); | 
|---|
| 261 | printf("  3                        Print out tree  %s\n", | 
|---|
| 262 | (treeprint ? "Yes" : "No")); | 
|---|
| 263 | printf("  4       Write out trees onto tree file?  %s\n", | 
|---|
| 264 | (trout ? "Yes" : "No")); | 
|---|
| 265 | printf("  5   Reconstruct hypothetical sequences?  %s\n", | 
|---|
| 266 | (hypstate ? "Yes" : "No")); | 
|---|
| 267 | printf("\n  Y to accept these or type the letter for one to change\n"); | 
|---|
| 268 | #ifdef WIN32 | 
|---|
| 269 | phyFillScreenColor(); | 
|---|
| 270 | #endif | 
|---|
| 271 | scanf("%c%*[^\n]", &ch); | 
|---|
| 272 | getchar(); | 
|---|
| 273 | if (ch == '\n') | 
|---|
| 274 | ch = ' '; | 
|---|
| 275 | uppercase(&ch); | 
|---|
| 276 | if (ch == 'Y') | 
|---|
| 277 | break; | 
|---|
| 278 | if (strchr("ULTFCRAWSGJVOMI012345",ch) != NULL){ | 
|---|
| 279 | switch (ch) { | 
|---|
| 280 |  | 
|---|
| 281 | case 'F': | 
|---|
| 282 | freqsfrom = !freqsfrom; | 
|---|
| 283 | if (!freqsfrom) { | 
|---|
| 284 | initfreqs(&freqa, &freqc, &freqg, &freqt); | 
|---|
| 285 | } | 
|---|
| 286 | break; | 
|---|
| 287 |  | 
|---|
| 288 | case 'C': | 
|---|
| 289 | ctgry = !ctgry; | 
|---|
| 290 | if (ctgry) { | 
|---|
| 291 | printf("\nSitewise user-assigned categories:\n\n"); | 
|---|
| 292 | initcatn(&categs); | 
|---|
| 293 | if (rate){ | 
|---|
| 294 | free(rate); | 
|---|
| 295 | } | 
|---|
| 296 | rate    = (double *) Malloc(categs * sizeof(double)); | 
|---|
| 297 | didchangecat = true; | 
|---|
| 298 | initcategs(categs, rate); | 
|---|
| 299 | } | 
|---|
| 300 | break; | 
|---|
| 301 |  | 
|---|
| 302 | case 'R': | 
|---|
| 303 | if (!rctgry) { | 
|---|
| 304 | rctgry = true; | 
|---|
| 305 | gama = true; | 
|---|
| 306 | } else { | 
|---|
| 307 | if (gama) { | 
|---|
| 308 | gama = false; | 
|---|
| 309 | invar = true; | 
|---|
| 310 | } else { | 
|---|
| 311 | if (invar) | 
|---|
| 312 | invar = false; | 
|---|
| 313 | else | 
|---|
| 314 | rctgry = false; | 
|---|
| 315 | } | 
|---|
| 316 | } | 
|---|
| 317 | break; | 
|---|
| 318 |  | 
|---|
| 319 | case 'A': | 
|---|
| 320 | auto_ = !auto_; | 
|---|
| 321 | if (auto_) | 
|---|
| 322 | initlambda(&lambda); | 
|---|
| 323 | break; | 
|---|
| 324 |  | 
|---|
| 325 | case 'W': | 
|---|
| 326 | weights = !weights; | 
|---|
| 327 | break; | 
|---|
| 328 |  | 
|---|
| 329 | case 'S': | 
|---|
| 330 | improve = !improve; | 
|---|
| 331 | break; | 
|---|
| 332 |  | 
|---|
| 333 | case 'G': | 
|---|
| 334 | global = !global; | 
|---|
| 335 | break; | 
|---|
| 336 |  | 
|---|
| 337 | case 'J': | 
|---|
| 338 | jumble = !jumble; | 
|---|
| 339 | if (jumble) | 
|---|
| 340 | initjumble(&inseed, &inseed0, seed, &njumble); | 
|---|
| 341 | else njumble = 1; | 
|---|
| 342 | break; | 
|---|
| 343 |  | 
|---|
| 344 | case 'L': | 
|---|
| 345 | lngths = !lngths; | 
|---|
| 346 | break; | 
|---|
| 347 |  | 
|---|
| 348 | case 'O': | 
|---|
| 349 | outgropt = !outgropt; | 
|---|
| 350 | if (outgropt) | 
|---|
| 351 | initoutgroup(&outgrno, spp); | 
|---|
| 352 | break; | 
|---|
| 353 |  | 
|---|
| 354 | case 'T': | 
|---|
| 355 | ttr = !ttr; | 
|---|
| 356 | if (ttr) { | 
|---|
| 357 | initratio(&ttratio); | 
|---|
| 358 | } | 
|---|
| 359 | break; | 
|---|
| 360 |  | 
|---|
| 361 | case 'U': | 
|---|
| 362 | usertree = !usertree; | 
|---|
| 363 | break; | 
|---|
| 364 |  | 
|---|
| 365 | case 'V': | 
|---|
| 366 | reconsider = !reconsider; | 
|---|
| 367 | break; | 
|---|
| 368 |  | 
|---|
| 369 | case 'M': | 
|---|
| 370 | mulsets = !mulsets; | 
|---|
| 371 | if (mulsets) { | 
|---|
| 372 | printf("Multiple data sets or multiple weights?"); | 
|---|
| 373 | loopcount2 = 0; | 
|---|
| 374 | do { | 
|---|
| 375 | printf(" (type D or W)\n"); | 
|---|
| 376 | scanf("%c%*[^\n]", &ch2); | 
|---|
| 377 | getchar(); | 
|---|
| 378 | if (ch2 == '\n') | 
|---|
| 379 | ch2 = ' '; | 
|---|
| 380 | uppercase(&ch2); | 
|---|
| 381 | countup(&loopcount2, 10); | 
|---|
| 382 | } while ((ch2 != 'W') && (ch2 != 'D')); | 
|---|
| 383 | justwts = (ch2 == 'W'); | 
|---|
| 384 | if (justwts) | 
|---|
| 385 | justweights(&datasets); | 
|---|
| 386 | else | 
|---|
| 387 | initdatasets(&datasets); | 
|---|
| 388 | if (!jumble) { | 
|---|
| 389 | jumble = true; | 
|---|
| 390 | initjumble(&inseed, &inseed0, seed, &njumble); | 
|---|
| 391 | } | 
|---|
| 392 | } | 
|---|
| 393 | break; | 
|---|
| 394 |  | 
|---|
| 395 | case 'I': | 
|---|
| 396 | interleaved = !interleaved; | 
|---|
| 397 | break; | 
|---|
| 398 |  | 
|---|
| 399 | case '0': | 
|---|
| 400 | initterminal(&ibmpc, &ansi); | 
|---|
| 401 | break; | 
|---|
| 402 |  | 
|---|
| 403 | case '1': | 
|---|
| 404 | printdata = !printdata; | 
|---|
| 405 | break; | 
|---|
| 406 |  | 
|---|
| 407 | case '2': | 
|---|
| 408 | progress = !progress; | 
|---|
| 409 | break; | 
|---|
| 410 |  | 
|---|
| 411 | case '3': | 
|---|
| 412 | treeprint = !treeprint; | 
|---|
| 413 | break; | 
|---|
| 414 |  | 
|---|
| 415 | case '4': | 
|---|
| 416 | trout = !trout; | 
|---|
| 417 | break; | 
|---|
| 418 |  | 
|---|
| 419 | case '5': | 
|---|
| 420 | hypstate = !hypstate; | 
|---|
| 421 | break; | 
|---|
| 422 | } | 
|---|
| 423 | } else | 
|---|
| 424 | printf("Not a possible option!\n"); | 
|---|
| 425 | countup(&loopcount, 100); | 
|---|
| 426 | } | 
|---|
| 427 | if (gama || invar) { | 
|---|
| 428 | loopcount = 0; | 
|---|
| 429 | do { | 
|---|
| 430 | printf( | 
|---|
| 431 | "\nCoefficient of variation of substitution rate among sites (must be positive)\n"); | 
|---|
| 432 | printf( | 
|---|
| 433 | " In gamma distribution parameters, this is 1/(square root of alpha)\n"); | 
|---|
| 434 | #ifdef WIN32 | 
|---|
| 435 | phyFillScreenColor(); | 
|---|
| 436 | #endif | 
|---|
| 437 | scanf("%lf%*[^\n]", &cv); | 
|---|
| 438 | getchar(); | 
|---|
| 439 | countup(&loopcount, 10); | 
|---|
| 440 | } while (cv <= 0.0); | 
|---|
| 441 | alpha = 1.0 / (cv * cv); | 
|---|
| 442 | } | 
|---|
| 443 | if (!rctgry) | 
|---|
| 444 | auto_ = false; | 
|---|
| 445 | if (rctgry) { | 
|---|
| 446 | printf("\nRates in HMM"); | 
|---|
| 447 | if (invar) | 
|---|
| 448 | printf(" (including one for invariant sites)"); | 
|---|
| 449 | printf(":\n"); | 
|---|
| 450 | initcatn(&rcategs); | 
|---|
| 451 | if (probcat){ | 
|---|
| 452 | free(probcat); | 
|---|
| 453 | free(rrate); | 
|---|
| 454 | } | 
|---|
| 455 | probcat = (double *) Malloc(rcategs * sizeof(double)); | 
|---|
| 456 | rrate   = (double *) Malloc(rcategs * sizeof(double)); | 
|---|
| 457 | didchangercat = true; | 
|---|
| 458 | if (gama) | 
|---|
| 459 | initgammacat(rcategs, alpha, rrate, probcat); | 
|---|
| 460 | else { | 
|---|
| 461 | if (invar) { | 
|---|
| 462 | loopcount = 0; | 
|---|
| 463 | do { | 
|---|
| 464 | printf("Fraction of invariant sites?\n"); | 
|---|
| 465 | scanf("%lf%*[^\n]", &invarfrac); | 
|---|
| 466 | getchar(); | 
|---|
| 467 | countup (&loopcount, 10); | 
|---|
| 468 | } while ((invarfrac <= 0.0) || (invarfrac >= 1.0)); | 
|---|
| 469 | initgammacat(rcategs-1, alpha, rrate, probcat); | 
|---|
| 470 | for (i = 0; i < rcategs-1; i++) | 
|---|
| 471 | probcat[i] = probcat[i]*(1.0-invarfrac); | 
|---|
| 472 | probcat[rcategs-1] = invarfrac; | 
|---|
| 473 | rrate[rcategs-1] = 0.0; | 
|---|
| 474 | } else { | 
|---|
| 475 | initcategs(rcategs, rrate); | 
|---|
| 476 | initprobcat(rcategs, &probsum, probcat); | 
|---|
| 477 | } | 
|---|
| 478 | } | 
|---|
| 479 | } | 
|---|
| 480 | if (!didchangercat){ | 
|---|
| 481 | rrate      = (double *) Malloc(rcategs*sizeof(double)); | 
|---|
| 482 | probcat    = (double *) Malloc(rcategs*sizeof(double)); | 
|---|
| 483 | rrate[0]   = 1.0; | 
|---|
| 484 | probcat[0] = 1.0; | 
|---|
| 485 | } | 
|---|
| 486 | if (!didchangecat){ | 
|---|
| 487 | rate       = (double *) Malloc(categs*sizeof(double)); | 
|---|
| 488 | rate[0]    = 1.0; | 
|---|
| 489 | } | 
|---|
| 490 | }  /* getoptions */ | 
|---|
| 491 |  | 
|---|
| 492 |  | 
|---|
| 493 | void reallocsites(void) | 
|---|
| 494 | { | 
|---|
| 495 | long i; | 
|---|
| 496 |  | 
|---|
| 497 | for (i=0; i < spp; i++) { | 
|---|
| 498 | free(y[i]); | 
|---|
| 499 | y[i] = (Char *) Malloc(sites*sizeof(Char)); | 
|---|
| 500 | } | 
|---|
| 501 | free(category); | 
|---|
| 502 | free(weight); | 
|---|
| 503 | free(alias); | 
|---|
| 504 | free(ally); | 
|---|
| 505 | free(location); | 
|---|
| 506 | free(aliasweight); | 
|---|
| 507 |  | 
|---|
| 508 | category    = (long *) Malloc(sites*sizeof(long)); | 
|---|
| 509 | weight      = (long *) Malloc(sites*sizeof(long)); | 
|---|
| 510 | alias       = (long *) Malloc(sites*sizeof(long)); | 
|---|
| 511 | ally        = (long *) Malloc(sites*sizeof(long)); | 
|---|
| 512 | location    = (long *) Malloc(sites*sizeof(long)); | 
|---|
| 513 | aliasweight = (long *) Malloc(sites*sizeof(long)); | 
|---|
| 514 |  | 
|---|
| 515 | } | 
|---|
| 516 |  | 
|---|
| 517 | void allocrest() | 
|---|
| 518 | { | 
|---|
| 519 | long i; | 
|---|
| 520 |  | 
|---|
| 521 | y = (Char **) Malloc(spp*sizeof(Char *)); | 
|---|
| 522 | for (i = 0; i < spp; i++) | 
|---|
| 523 | y[i] = (Char *) Malloc(sites*sizeof(Char)); | 
|---|
| 524 | nayme       = (naym *) Malloc(spp*sizeof(naym));; | 
|---|
| 525 | enterorder  = (long *) Malloc(spp*sizeof(long)); | 
|---|
| 526 | category    = (long *) Malloc(sites*sizeof(long)); | 
|---|
| 527 | weight      = (long *) Malloc(sites*sizeof(long)); | 
|---|
| 528 | alias       = (long *) Malloc(sites*sizeof(long)); | 
|---|
| 529 | ally        = (long *) Malloc(sites*sizeof(long)); | 
|---|
| 530 | location    = (long *) Malloc(sites*sizeof(long)); | 
|---|
| 531 | aliasweight = (long *) Malloc(sites*sizeof(long)); | 
|---|
| 532 | }  /* allocrest */ | 
|---|
| 533 |  | 
|---|
| 534 |  | 
|---|
| 535 | void doinit() | 
|---|
| 536 | { /* initializes variables */ | 
|---|
| 537 |  | 
|---|
| 538 | inputnumbers(&spp, &sites, &nonodes2, 2); | 
|---|
| 539 | getoptions(); | 
|---|
| 540 | if (printdata) | 
|---|
| 541 | fprintf(outfile, "%2ld species, %3ld  sites\n", spp, sites); | 
|---|
| 542 | alloctree(&curtree.nodep, nonodes2, usertree); | 
|---|
| 543 | allocrest(); | 
|---|
| 544 | if (usertree && !reconsider) | 
|---|
| 545 | return; | 
|---|
| 546 | alloctree(&bestree.nodep, nonodes2, 0); | 
|---|
| 547 | alloctree(&priortree.nodep, nonodes2, 0); | 
|---|
| 548 | if (njumble <= 1) | 
|---|
| 549 | return; | 
|---|
| 550 | alloctree(&bestree2.nodep, nonodes2, 0); | 
|---|
| 551 | }  /* doinit */ | 
|---|
| 552 |  | 
|---|
| 553 |  | 
|---|
| 554 | void inputoptions() | 
|---|
| 555 | { | 
|---|
| 556 | long i; | 
|---|
| 557 |  | 
|---|
| 558 | if (!firstset && !justwts) { | 
|---|
| 559 | samenumsp(&sites, ith); | 
|---|
| 560 | reallocsites(); | 
|---|
| 561 | } | 
|---|
| 562 | for (i = 0; i < sites; i++) | 
|---|
| 563 | category[i] = 1; | 
|---|
| 564 | for (i = 0; i < sites; i++) | 
|---|
| 565 | weight[i] = 1; | 
|---|
| 566 |  | 
|---|
| 567 | if (justwts || weights) | 
|---|
| 568 | inputweights(sites, weight, &weights); | 
|---|
| 569 | weightsum = 0; | 
|---|
| 570 | for (i = 0; i < sites; i++) | 
|---|
| 571 | weightsum += weight[i]; | 
|---|
| 572 | if (ctgry && categs > 1) { | 
|---|
| 573 | inputcategs(0, sites, category, categs, "DnaML"); | 
|---|
| 574 | if (printdata) | 
|---|
| 575 | printcategs(outfile, sites, category, "Site categories"); | 
|---|
| 576 | } | 
|---|
| 577 | if (weights && printdata) | 
|---|
| 578 | printweights(outfile, 0, sites, weight, "Sites"); | 
|---|
| 579 | }  /* inputoptions */ | 
|---|
| 580 |  | 
|---|
| 581 |  | 
|---|
| 582 | void makeweights() | 
|---|
| 583 | { | 
|---|
| 584 | /* make up weights vector to avoid duplicate computations */ | 
|---|
| 585 | long i; | 
|---|
| 586 |  | 
|---|
| 587 | for (i = 1; i <= sites; i++) { | 
|---|
| 588 | alias[i - 1] = i; | 
|---|
| 589 | ally[i - 1] = 0; | 
|---|
| 590 | aliasweight[i - 1] = weight[i - 1]; | 
|---|
| 591 | location[i - 1] = 0; | 
|---|
| 592 | } | 
|---|
| 593 | sitesort2   (sites, aliasweight); | 
|---|
| 594 | sitecombine2(sites, aliasweight); | 
|---|
| 595 | sitescrunch2(sites, 1, 2, aliasweight); | 
|---|
| 596 | for (i = 1; i <= sites; i++) { | 
|---|
| 597 | if (aliasweight[i - 1] > 0) | 
|---|
| 598 | endsite = i; | 
|---|
| 599 | } | 
|---|
| 600 | for (i = 1; i <= endsite; i++) { | 
|---|
| 601 | location[alias[i - 1] - 1] = i; | 
|---|
| 602 | ally[alias[i - 1] - 1] = alias[i - 1]; | 
|---|
| 603 | } | 
|---|
| 604 | term = (double **) Malloc( endsite * sizeof(double *)); | 
|---|
| 605 | for (i = 0; i < endsite; i++) | 
|---|
| 606 | term[i] = (double *) Malloc( rcategs * sizeof(double)); | 
|---|
| 607 | slopeterm = (double **) Malloc( endsite * sizeof(double *)); | 
|---|
| 608 | for (i = 0; i < endsite; i++) | 
|---|
| 609 | slopeterm[i] = (double *) Malloc( rcategs * sizeof(double)); | 
|---|
| 610 | curveterm = (double **) Malloc(endsite * sizeof(double *)); | 
|---|
| 611 | for (i = 0; i < endsite; i++) | 
|---|
| 612 | curveterm[i] = (double *) Malloc( rcategs * sizeof(double)); | 
|---|
| 613 | mp = (vall *) Malloc( sites*sizeof(vall)); | 
|---|
| 614 | contribution = (contribarr *) Malloc( endsite*sizeof(contribarr)); | 
|---|
| 615 | }  /* makeweights */ | 
|---|
| 616 |  | 
|---|
| 617 |  | 
|---|
| 618 | void getinput() | 
|---|
| 619 | { | 
|---|
| 620 | /* reads the input data */ | 
|---|
| 621 | inputoptions(); | 
|---|
| 622 | if (!freqsfrom) | 
|---|
| 623 | getbasefreqs(freqa, freqc, freqg, freqt, &freqr, &freqy, &freqar, &freqcy, | 
|---|
| 624 | &freqgr, &freqty, &ttratio, &xi, &xv, &fracchange, | 
|---|
| 625 | freqsfrom, true); | 
|---|
| 626 | if (!justwts || firstset) | 
|---|
| 627 | inputdata(sites); | 
|---|
| 628 | makeweights(); | 
|---|
| 629 | setuptree2(curtree); | 
|---|
| 630 | if (!usertree || reconsider) { | 
|---|
| 631 | setuptree2(bestree); | 
|---|
| 632 | setuptree2(priortree); | 
|---|
| 633 | if (njumble > 1) | 
|---|
| 634 | setuptree2(bestree2); | 
|---|
| 635 | } | 
|---|
| 636 | allocx(nonodes2, rcategs, curtree.nodep, usertree); | 
|---|
| 637 | if (!usertree || reconsider) { | 
|---|
| 638 | allocx(nonodes2, rcategs, bestree.nodep, 0); | 
|---|
| 639 | allocx(nonodes2, rcategs, priortree.nodep, 0); | 
|---|
| 640 | if (njumble > 1) | 
|---|
| 641 | allocx(nonodes2, rcategs, bestree2.nodep, 0); | 
|---|
| 642 | } | 
|---|
| 643 | makevalues2(rcategs, curtree.nodep, endsite, spp, y, alias); | 
|---|
| 644 | if (freqsfrom) { | 
|---|
| 645 | empiricalfreqs(&freqa, &freqc, &freqg, &freqt, aliasweight, | 
|---|
| 646 | curtree.nodep); | 
|---|
| 647 | getbasefreqs(freqa, freqc, freqg, freqt, &freqr, &freqy, &freqar, &freqcy, | 
|---|
| 648 | &freqgr, &freqty, &ttratio, &xi, &xv, &fracchange, | 
|---|
| 649 | freqsfrom, true); | 
|---|
| 650 | } | 
|---|
| 651 | if (!justwts || firstset) | 
|---|
| 652 | fprintf(outfile, "\nTransition/transversion ratio = %10.6f\n\n", ttratio); | 
|---|
| 653 | }  /* getinput */ | 
|---|
| 654 |  | 
|---|
| 655 |  | 
|---|
| 656 | void inittable_for_usertree(FILE *intree) | 
|---|
| 657 | { | 
|---|
| 658 | /* If there's a user tree, then the ww/zz/wwzz/vvzz elements need | 
|---|
| 659 | to be allocated appropriately. */ | 
|---|
| 660 | long num_comma; | 
|---|
| 661 | long i, j; | 
|---|
| 662 |  | 
|---|
| 663 | /* First, figure out the largest possible furcation, i.e. the number | 
|---|
| 664 | of commas plus one */ | 
|---|
| 665 | countcomma(&intree, &num_comma); | 
|---|
| 666 | num_comma++; | 
|---|
| 667 |  | 
|---|
| 668 | for (i = 0; i < rcategs; i++) { | 
|---|
| 669 | for (j = 0; j < categs; j++) { | 
|---|
| 670 | /* Free the stuff allocated assuming bifurcations */ | 
|---|
| 671 | free (tbl[i][j]->ww); | 
|---|
| 672 | free (tbl[i][j]->zz); | 
|---|
| 673 | free (tbl[i][j]->wwzz); | 
|---|
| 674 | free (tbl[i][j]->vvzz); | 
|---|
| 675 |  | 
|---|
| 676 | /* Then allocate for worst-case multifurcations */ | 
|---|
| 677 | tbl[i][j]->ww   = (double *) Malloc( num_comma * sizeof (double)); | 
|---|
| 678 | tbl[i][j]->zz   = (double *) Malloc( num_comma * sizeof (double)); | 
|---|
| 679 | tbl[i][j]->wwzz = (double *) Malloc( num_comma * sizeof (double)); | 
|---|
| 680 | tbl[i][j]->vvzz = (double *) Malloc( num_comma * sizeof (double)); | 
|---|
| 681 | } | 
|---|
| 682 | } | 
|---|
| 683 | }  /* inittable_for_usertree */ | 
|---|
| 684 |  | 
|---|
| 685 | void inittable() | 
|---|
| 686 | { | 
|---|
| 687 | /* Define a lookup table. Precompute values and print them out in tables */ | 
|---|
| 688 | long i, j; | 
|---|
| 689 | double sumrates; | 
|---|
| 690 |  | 
|---|
| 691 | tbl = (valrec ***) Malloc(rcategs * sizeof(valrec **)); | 
|---|
| 692 | for (i = 0; i < rcategs; i++) { | 
|---|
| 693 | tbl[i] = (valrec **) Malloc(categs*sizeof(valrec *)); | 
|---|
| 694 | for (j = 0; j < categs; j++) | 
|---|
| 695 | tbl[i][j] = (valrec *) Malloc(sizeof(valrec)); | 
|---|
| 696 | } | 
|---|
| 697 |  | 
|---|
| 698 | for (i = 0; i < rcategs; i++) { | 
|---|
| 699 | for (j = 0; j < categs; j++) { | 
|---|
| 700 | tbl[i][j]->rat = rrate[i]*rate[j]; | 
|---|
| 701 | tbl[i][j]->ratxi = tbl[i][j]->rat * xi; | 
|---|
| 702 | tbl[i][j]->ratxv = tbl[i][j]->rat * xv; | 
|---|
| 703 |  | 
|---|
| 704 | /* Allocate assuming bifurcations, will be changed later if | 
|---|
| 705 | necessary (i.e. there's a user tree) */ | 
|---|
| 706 | tbl[i][j]->ww   = (double *) Malloc( 2 * sizeof (double)); | 
|---|
| 707 | tbl[i][j]->zz   = (double *) Malloc( 2 * sizeof (double)); | 
|---|
| 708 | tbl[i][j]->wwzz = (double *) Malloc( 2 * sizeof (double)); | 
|---|
| 709 | tbl[i][j]->vvzz = (double *) Malloc( 2 * sizeof (double)); | 
|---|
| 710 | } | 
|---|
| 711 | } | 
|---|
| 712 | if (!lngths) {            /* restandardize rates */ | 
|---|
| 713 | sumrates = 0.0; | 
|---|
| 714 | for (i = 0; i < endsite; i++) { | 
|---|
| 715 | for (j = 0; j < rcategs; j++) | 
|---|
| 716 | sumrates += aliasweight[i] * probcat[j] | 
|---|
| 717 | * tbl[j][category[alias[i] - 1] - 1]->rat; | 
|---|
| 718 | } | 
|---|
| 719 | sumrates /= (double)sites; | 
|---|
| 720 | for (i = 0; i < rcategs; i++) | 
|---|
| 721 | for (j = 0; j < categs; j++) { | 
|---|
| 722 | tbl[i][j]->rat /= sumrates; | 
|---|
| 723 | tbl[i][j]->ratxi /= sumrates; | 
|---|
| 724 | tbl[i][j]->ratxv /= sumrates; | 
|---|
| 725 | } | 
|---|
| 726 | } | 
|---|
| 727 | if (rcategs > 1) { | 
|---|
| 728 | if (gama) { | 
|---|
| 729 | fprintf(outfile, "\nDiscrete approximation to gamma distributed rates\n"); | 
|---|
| 730 | fprintf(outfile, | 
|---|
| 731 | " Coefficient of variation of rates = %f  (alpha = %f)\n", | 
|---|
| 732 | cv, alpha); | 
|---|
| 733 | } | 
|---|
| 734 | fprintf(outfile, "\nState in HMM    Rate of change    Probability\n\n"); | 
|---|
| 735 | for (i = 0; i < rcategs; i++) | 
|---|
| 736 | if (probcat[i] < 0.0001) | 
|---|
| 737 | fprintf(outfile, "%9ld%16.3f%20.6f\n", i+1, rrate[i], probcat[i]); | 
|---|
| 738 | else if (probcat[i] < 0.001) | 
|---|
| 739 | fprintf(outfile, "%9ld%16.3f%19.5f\n", i+1, rrate[i], probcat[i]); | 
|---|
| 740 | else if (probcat[i] < 0.01) | 
|---|
| 741 | fprintf(outfile, "%9ld%16.3f%18.4f\n", i+1, rrate[i], probcat[i]); | 
|---|
| 742 | else | 
|---|
| 743 | fprintf(outfile, "%9ld%16.3f%17.3f\n", i+1, rrate[i], probcat[i]); | 
|---|
| 744 | putc('\n', outfile); | 
|---|
| 745 | if (auto_) | 
|---|
| 746 | fprintf(outfile, | 
|---|
| 747 | "Expected length of a patch of sites having the same rate = %8.3f\n", | 
|---|
| 748 | 1/lambda); | 
|---|
| 749 | putc('\n', outfile); | 
|---|
| 750 | } | 
|---|
| 751 | if (categs > 1) { | 
|---|
| 752 | fprintf(outfile, "\nSite category   Rate of change\n\n"); | 
|---|
| 753 | for (i = 0; i < categs; i++) | 
|---|
| 754 | fprintf(outfile, "%9ld%16.3f\n", i+1, rate[i]); | 
|---|
| 755 | } | 
|---|
| 756 | if ((rcategs  > 1) || (categs >> 1)) | 
|---|
| 757 | fprintf(outfile, "\n\n"); | 
|---|
| 758 | }  /* inittable */ | 
|---|
| 759 |  | 
|---|
| 760 |  | 
|---|
| 761 | double evaluate(node *p, boolean saveit) | 
|---|
| 762 | { | 
|---|
| 763 | contribarr tterm; | 
|---|
| 764 | double sum, sum2, sumc, y, lz, y1, z1zz, z1yy, prod12, prod1, prod2, prod3, | 
|---|
| 765 | sumterm, lterm; | 
|---|
| 766 | long i, j, k, lai; | 
|---|
| 767 | node *q; | 
|---|
| 768 | sitelike x1, x2; | 
|---|
| 769 |  | 
|---|
| 770 | sum = 0.0; | 
|---|
| 771 | q = p->back; | 
|---|
| 772 | y = p->v; | 
|---|
| 773 | lz = -y; | 
|---|
| 774 | for (i = 0; i < rcategs; i++) | 
|---|
| 775 | for (j = 0; j < categs; j++) { | 
|---|
| 776 | tbl[i][j]->orig_zz = exp(tbl[i][j]->ratxi * lz); | 
|---|
| 777 | tbl[i][j]->z1 = exp(tbl[i][j]->ratxv * lz); | 
|---|
| 778 | tbl[i][j]->z1zz = tbl[i][j]->z1 * tbl[i][j]->orig_zz; | 
|---|
| 779 | tbl[i][j]->z1yy = tbl[i][j]->z1 - tbl[i][j]->z1zz; | 
|---|
| 780 | } | 
|---|
| 781 | for (i = 0; i < endsite; i++) { | 
|---|
| 782 | k = category[alias[i]-1] - 1; | 
|---|
| 783 | for (j = 0; j < rcategs; j++) { | 
|---|
| 784 | if (y > 0.0) { | 
|---|
| 785 | y1 = 1.0 - tbl[j][k]->z1; | 
|---|
| 786 | z1zz = tbl[j][k]->z1zz; | 
|---|
| 787 | z1yy = tbl[j][k]->z1yy; | 
|---|
| 788 | } else { | 
|---|
| 789 | y1 = 0.0; | 
|---|
| 790 | z1zz = 1.0; | 
|---|
| 791 | z1yy = 0.0; | 
|---|
| 792 | } | 
|---|
| 793 | memcpy(x1, p->x[i][j], sizeof(sitelike)); | 
|---|
| 794 | prod1 = freqa * x1[0] + freqc * x1[(long)C - (long)A] + | 
|---|
| 795 | freqg * x1[(long)G - (long)A] + freqt * x1[(long)T - (long)A]; | 
|---|
| 796 | memcpy(x2, q->x[i][j], sizeof(sitelike)); | 
|---|
| 797 | prod2 = freqa * x2[0] + freqc * x2[(long)C - (long)A] + | 
|---|
| 798 | freqg * x2[(long)G - (long)A] + freqt * x2[(long)T - (long)A]; | 
|---|
| 799 | prod3 = (x1[0] * freqa + x1[(long)G - (long)A] * freqg) * | 
|---|
| 800 | (x2[0] * freqar + x2[(long)G - (long)A] * freqgr) + | 
|---|
| 801 | (x1[(long)C - (long)A] * freqc + x1[(long)T - (long)A] * freqt) * | 
|---|
| 802 | (x2[(long)C - (long)A] * freqcy + x2[(long)T - (long)A] * freqty); | 
|---|
| 803 | prod12 = freqa * x1[0] * x2[0] + | 
|---|
| 804 | freqc * x1[(long)C - (long)A] * x2[(long)C - (long)A] + | 
|---|
| 805 | freqg * x1[(long)G - (long)A] * x2[(long)G - (long)A] + | 
|---|
| 806 | freqt * x1[(long)T - (long)A] * x2[(long)T - (long)A]; | 
|---|
| 807 | tterm[j] = z1zz * prod12 + z1yy * prod3 + y1 * prod1 * prod2; | 
|---|
| 808 | } | 
|---|
| 809 | sumterm = 0.0; | 
|---|
| 810 | for (j = 0; j < rcategs; j++) | 
|---|
| 811 | sumterm += probcat[j] * tterm[j]; | 
|---|
| 812 | lterm = log(sumterm); | 
|---|
| 813 | for (j = 0; j < rcategs; j++) | 
|---|
| 814 | clai[j] = tterm[j] / sumterm; | 
|---|
| 815 | memcpy(contribution[i], clai, rcategs*sizeof(double)); | 
|---|
| 816 | if (saveit && !auto_ && usertree) | 
|---|
| 817 | l0gf[which - 1][i] = lterm; | 
|---|
| 818 | sum += aliasweight[i] * lterm; | 
|---|
| 819 | } | 
|---|
| 820 | for (j = 0; j < rcategs; j++) | 
|---|
| 821 | like[j] = 1.0; | 
|---|
| 822 | for (i = 0; i < sites; i++) { | 
|---|
| 823 | sumc = 0.0; | 
|---|
| 824 | for (k = 0; k < rcategs; k++) | 
|---|
| 825 | sumc += probcat[k] * like[k]; | 
|---|
| 826 | sumc *= lambda; | 
|---|
| 827 | if ((ally[i] > 0) && (location[ally[i]-1] > 0)) { | 
|---|
| 828 | lai = location[ally[i] - 1]; | 
|---|
| 829 | memcpy(clai, contribution[lai - 1], rcategs*sizeof(double)); | 
|---|
| 830 | for (j = 0; j < rcategs; j++) | 
|---|
| 831 | nulike[j] = ((1.0 - lambda) * like[j] + sumc) * clai[j]; | 
|---|
| 832 | } else { | 
|---|
| 833 | for (j = 0; j < rcategs; j++) | 
|---|
| 834 | nulike[j] = ((1.0 - lambda) * like[j] + sumc); | 
|---|
| 835 | } | 
|---|
| 836 | memcpy(like, nulike, rcategs*sizeof(double)); | 
|---|
| 837 | } | 
|---|
| 838 | sum2 = 0.0; | 
|---|
| 839 | for (i = 0; i < rcategs; i++) | 
|---|
| 840 | sum2 += probcat[i] * like[i]; | 
|---|
| 841 | sum += log(sum2); | 
|---|
| 842 | curtree.likelihood = sum; | 
|---|
| 843 | if (!saveit || auto_ || !usertree) | 
|---|
| 844 | return sum; | 
|---|
| 845 | l0gl[which - 1] = sum; | 
|---|
| 846 | if (which == 1) { | 
|---|
| 847 | maxwhich = 1; | 
|---|
| 848 | maxlogl = sum; | 
|---|
| 849 | return sum; | 
|---|
| 850 | } | 
|---|
| 851 | if (sum > maxlogl) { | 
|---|
| 852 | maxwhich = which; | 
|---|
| 853 | maxlogl = sum; | 
|---|
| 854 | } | 
|---|
| 855 | return sum; | 
|---|
| 856 | }  /* evaluate */ | 
|---|
| 857 |  | 
|---|
| 858 |  | 
|---|
| 859 | void alloc_nvd (long num_sibs, nuview_data *local_nvd) | 
|---|
| 860 | { | 
|---|
| 861 | /* Allocate blocks of memory appropriate for the number of siblings | 
|---|
| 862 | a given node has */ | 
|---|
| 863 | local_nvd->yy     = (double *) Malloc( num_sibs * sizeof (double)); | 
|---|
| 864 | local_nvd->wwzz   = (double *) Malloc( num_sibs * sizeof (double)); | 
|---|
| 865 | local_nvd->vvzz   = (double *) Malloc( num_sibs * sizeof (double)); | 
|---|
| 866 | local_nvd->vzsumr = (double *) Malloc( num_sibs * sizeof (double)); | 
|---|
| 867 | local_nvd->vzsumy = (double *) Malloc( num_sibs * sizeof (double)); | 
|---|
| 868 | local_nvd->sum    = (double *) Malloc( num_sibs * sizeof (double)); | 
|---|
| 869 | local_nvd->sumr   = (double *) Malloc( num_sibs * sizeof (double)); | 
|---|
| 870 | local_nvd->sumy   = (double *) Malloc( num_sibs * sizeof (double)); | 
|---|
| 871 | local_nvd->xx     = (sitelike *) Malloc( num_sibs * sizeof (sitelike)); | 
|---|
| 872 | }  /* alloc_nvd */ | 
|---|
| 873 |  | 
|---|
| 874 |  | 
|---|
| 875 | void free_nvd (nuview_data *local_nvd) | 
|---|
| 876 | { | 
|---|
| 877 | /* The natural complement to the alloc version */ | 
|---|
| 878 | free (local_nvd->yy); | 
|---|
| 879 | free (local_nvd->wwzz); | 
|---|
| 880 | free (local_nvd->vvzz); | 
|---|
| 881 | free (local_nvd->vzsumr); | 
|---|
| 882 | free (local_nvd->vzsumy); | 
|---|
| 883 | free (local_nvd->sum); | 
|---|
| 884 | free (local_nvd->sumr); | 
|---|
| 885 | free (local_nvd->sumy); | 
|---|
| 886 | free (local_nvd->xx); | 
|---|
| 887 | }  /* free_nvd */ | 
|---|
| 888 |  | 
|---|
| 889 |  | 
|---|
| 890 | void nuview(node *p) | 
|---|
| 891 | { | 
|---|
| 892 | long i, j, k, num_sibs, sib_index; | 
|---|
| 893 | nuview_data *local_nvd; | 
|---|
| 894 | node *sib_ptr, *sib_back_ptr; | 
|---|
| 895 | sitelike p_xx; | 
|---|
| 896 | double lw; | 
|---|
| 897 |  | 
|---|
| 898 | /* Figure out how many siblings the current node has */ | 
|---|
| 899 | num_sibs    = count_sibs (p); | 
|---|
| 900 |  | 
|---|
| 901 | /* Recursive calls, should be called for all children */ | 
|---|
| 902 | sib_ptr = p; | 
|---|
| 903 | for (i=0 ; i < num_sibs; i++) { | 
|---|
| 904 | sib_ptr      = sib_ptr->next; | 
|---|
| 905 | sib_back_ptr = sib_ptr->back; | 
|---|
| 906 |  | 
|---|
| 907 | if (!sib_back_ptr->tip && | 
|---|
| 908 | !sib_back_ptr->initialized) | 
|---|
| 909 | nuview (sib_back_ptr); | 
|---|
| 910 | } | 
|---|
| 911 |  | 
|---|
| 912 | /* Allocate the structure and blocks therein for variables used in | 
|---|
| 913 | this function */ | 
|---|
| 914 | local_nvd = (nuview_data *) Malloc( sizeof (nuview_data)); | 
|---|
| 915 | alloc_nvd (num_sibs, local_nvd); | 
|---|
| 916 |  | 
|---|
| 917 |  | 
|---|
| 918 | /* Loop 1: makes assignments to tbl based on some combination of | 
|---|
| 919 | what's already in tbl and the children's value of v */ | 
|---|
| 920 | sib_ptr = p; | 
|---|
| 921 | for (sib_index=0; sib_index < num_sibs; sib_index++) { | 
|---|
| 922 | sib_ptr      = sib_ptr->next; | 
|---|
| 923 | sib_back_ptr = sib_ptr->back; | 
|---|
| 924 |  | 
|---|
| 925 | lw = - (sib_back_ptr->v); | 
|---|
| 926 |  | 
|---|
| 927 | for (i = 0; i < rcategs; i++) | 
|---|
| 928 | for (j = 0; j < categs; j++) { | 
|---|
| 929 | tbl[i][j]->ww[sib_index]   = exp(tbl[i][j]->ratxi * lw); | 
|---|
| 930 | tbl[i][j]->zz[sib_index]   = exp(tbl[i][j]->ratxv * lw); | 
|---|
| 931 | tbl[i][j]->wwzz[sib_index] = tbl[i][j]->ww[sib_index] * tbl[i][j]->zz[sib_index]; | 
|---|
| 932 | tbl[i][j]->vvzz[sib_index] = (1.0 - tbl[i][j]->ww[sib_index]) * | 
|---|
| 933 | tbl[i][j]->zz[sib_index]; | 
|---|
| 934 | } | 
|---|
| 935 | } | 
|---|
| 936 |  | 
|---|
| 937 | /* Loop 2: */ | 
|---|
| 938 | for (i = 0; i < endsite; i++) { | 
|---|
| 939 | k = category[alias[i]-1] - 1; | 
|---|
| 940 | for (j = 0; j < rcategs; j++) { | 
|---|
| 941 |  | 
|---|
| 942 | /* Loop 2.1 */ | 
|---|
| 943 | sib_ptr = p; | 
|---|
| 944 | for (sib_index=0; sib_index < num_sibs; sib_index++) { | 
|---|
| 945 | sib_ptr         = sib_ptr->next; | 
|---|
| 946 | sib_back_ptr    = sib_ptr->back; | 
|---|
| 947 |  | 
|---|
| 948 | local_nvd->wwzz[sib_index] = tbl[j][k]->wwzz[sib_index]; | 
|---|
| 949 | local_nvd->vvzz[sib_index] = tbl[j][k]->vvzz[sib_index]; | 
|---|
| 950 | local_nvd->yy[sib_index]   = 1.0 - tbl[j][k]->zz[sib_index]; | 
|---|
| 951 | memcpy(local_nvd->xx[sib_index], | 
|---|
| 952 | sib_back_ptr->x[i][j], | 
|---|
| 953 | sizeof(sitelike)); | 
|---|
| 954 | } | 
|---|
| 955 |  | 
|---|
| 956 | /* Loop 2.2 */ | 
|---|
| 957 | for (sib_index=0; sib_index < num_sibs; sib_index++) { | 
|---|
| 958 | local_nvd->sum[sib_index] = | 
|---|
| 959 | local_nvd->yy[sib_index] * | 
|---|
| 960 | (freqa * local_nvd->xx[sib_index][(long)A] + | 
|---|
| 961 | freqc * local_nvd->xx[sib_index][(long)C] + | 
|---|
| 962 | freqg * local_nvd->xx[sib_index][(long)G] + | 
|---|
| 963 | freqt * local_nvd->xx[sib_index][(long)T]); | 
|---|
| 964 | local_nvd->sumr[sib_index] = | 
|---|
| 965 | freqar * local_nvd->xx[sib_index][(long)A] + | 
|---|
| 966 | freqgr * local_nvd->xx[sib_index][(long)G]; | 
|---|
| 967 | local_nvd->sumy[sib_index] = | 
|---|
| 968 | freqcy * local_nvd->xx[sib_index][(long)C] + | 
|---|
| 969 | freqty * local_nvd->xx[sib_index][(long)T]; | 
|---|
| 970 | local_nvd->vzsumr[sib_index] = | 
|---|
| 971 | local_nvd->vvzz[sib_index] * local_nvd->sumr[sib_index]; | 
|---|
| 972 | local_nvd->vzsumy[sib_index] = | 
|---|
| 973 | local_nvd->vvzz[sib_index] * local_nvd->sumy[sib_index]; | 
|---|
| 974 | } | 
|---|
| 975 |  | 
|---|
| 976 | /* Initialize to one, multiply incremental values for every | 
|---|
| 977 | sibling a node has */ | 
|---|
| 978 | p_xx[(long)A] = 1 ; | 
|---|
| 979 | p_xx[(long)C] = 1 ; | 
|---|
| 980 | p_xx[(long)G] = 1 ; | 
|---|
| 981 | p_xx[(long)T] = 1 ; | 
|---|
| 982 |  | 
|---|
| 983 | for (sib_index=0; sib_index < num_sibs; sib_index++) { | 
|---|
| 984 | p_xx[(long)A] *= | 
|---|
| 985 | local_nvd->sum[sib_index] + | 
|---|
| 986 | local_nvd->wwzz[sib_index] * | 
|---|
| 987 | local_nvd->xx[sib_index][(long)A] + | 
|---|
| 988 | local_nvd->vzsumr[sib_index]; | 
|---|
| 989 | p_xx[(long)C] *= | 
|---|
| 990 | local_nvd->sum[sib_index] + | 
|---|
| 991 | local_nvd->wwzz[sib_index] * | 
|---|
| 992 | local_nvd->xx[sib_index][(long)C] + | 
|---|
| 993 | local_nvd->vzsumy[sib_index]; | 
|---|
| 994 | p_xx[(long)G] *= | 
|---|
| 995 | local_nvd->sum[sib_index] + | 
|---|
| 996 | local_nvd->wwzz[sib_index] * | 
|---|
| 997 | local_nvd->xx[sib_index][(long)G] + | 
|---|
| 998 | local_nvd->vzsumr[sib_index]; | 
|---|
| 999 | p_xx[(long)T] *= | 
|---|
| 1000 | local_nvd->sum[sib_index] + | 
|---|
| 1001 | local_nvd->wwzz[sib_index] * | 
|---|
| 1002 | local_nvd->xx[sib_index][(long)T] + | 
|---|
| 1003 | local_nvd->vzsumy[sib_index]; | 
|---|
| 1004 | } | 
|---|
| 1005 |  | 
|---|
| 1006 | /* And the final point of this whole function: */ | 
|---|
| 1007 | memcpy(p->x[i][j], p_xx, sizeof(sitelike)); | 
|---|
| 1008 | } | 
|---|
| 1009 | } | 
|---|
| 1010 |  | 
|---|
| 1011 | p->initialized = true; | 
|---|
| 1012 |  | 
|---|
| 1013 | free_nvd (local_nvd); | 
|---|
| 1014 | free (local_nvd); | 
|---|
| 1015 | }  /* nuview */ | 
|---|
| 1016 |  | 
|---|
| 1017 |  | 
|---|
| 1018 | void slopecurv(node *p,double y,double *like,double *slope,double *curve) | 
|---|
| 1019 | { | 
|---|
| 1020 | /* compute log likelihood, slope and curvature at node p */ | 
|---|
| 1021 | long i, j, k, lai; | 
|---|
| 1022 | double sum, sumc, sumterm, lterm, sumcs, sumcc, sum2, slope2, curve2, | 
|---|
| 1023 | temp; | 
|---|
| 1024 | double lz, zz, z1, zzs, z1s, zzc, z1c, aa, bb, cc, | 
|---|
| 1025 | prod1, prod2, prod12, prod3; | 
|---|
| 1026 | contribarr thelike, nulike, nuslope, nucurve, | 
|---|
| 1027 | theslope, thecurve, clai, cslai, cclai; | 
|---|
| 1028 | node *q; | 
|---|
| 1029 | sitelike x1, x2; | 
|---|
| 1030 |  | 
|---|
| 1031 | q = p->back; | 
|---|
| 1032 | sum = 0.0; | 
|---|
| 1033 | lz = -y; | 
|---|
| 1034 | for (i = 0; i < rcategs; i++) | 
|---|
| 1035 | for (j = 0; j < categs; j++) { | 
|---|
| 1036 | tbl[i][j]->orig_zz = exp(tbl[i][j]->rat * lz); | 
|---|
| 1037 | tbl[i][j]->z1 = exp(tbl[i][j]->ratxv * lz); | 
|---|
| 1038 | } | 
|---|
| 1039 | for (i = 0; i < endsite; i++) { | 
|---|
| 1040 | k = category[alias[i]-1] - 1; | 
|---|
| 1041 | for (j = 0; j < rcategs; j++) { | 
|---|
| 1042 | if (y > 0.0) { | 
|---|
| 1043 | zz = tbl[j][k]->orig_zz; | 
|---|
| 1044 | z1 = tbl[j][k]->z1; | 
|---|
| 1045 | } else { | 
|---|
| 1046 | zz = 1.0; | 
|---|
| 1047 | z1 = 1.0; | 
|---|
| 1048 | } | 
|---|
| 1049 | zzs = -tbl[j][k]->rat * zz ; | 
|---|
| 1050 | z1s = -tbl[j][k]->ratxv * z1 ; | 
|---|
| 1051 | temp = tbl[j][k]->rat; | 
|---|
| 1052 | zzc = temp * temp * zz; | 
|---|
| 1053 | temp = tbl[j][k]->ratxv; | 
|---|
| 1054 | z1c = temp * temp * z1; | 
|---|
| 1055 | memcpy(x1, p->x[i][j], sizeof(sitelike)); | 
|---|
| 1056 | prod1 = freqa * x1[0] + freqc * x1[(long)C - (long)A] + | 
|---|
| 1057 | freqg * x1[(long)G - (long)A] + freqt * x1[(long)T - (long)A]; | 
|---|
| 1058 | memcpy(x2, q->x[i][j], sizeof(sitelike)); | 
|---|
| 1059 | prod2 = freqa * x2[0] + freqc * x2[(long)C - (long)A] + | 
|---|
| 1060 | freqg * x2[(long)G - (long)A] + freqt * x2[(long)T - (long)A]; | 
|---|
| 1061 | prod3 = (x1[0] * freqa + x1[(long)G - (long)A] * freqg) * | 
|---|
| 1062 | (x2[0] * freqar + x2[(long)G - (long)A] * freqgr) + | 
|---|
| 1063 | (x1[(long)C - (long)A] * freqc + x1[(long)T - (long)A] * freqt) * | 
|---|
| 1064 | (x2[(long)C - (long)A] * freqcy + x2[(long)T - (long)A] * freqty); | 
|---|
| 1065 | prod12 = freqa * x1[0] * x2[0] + | 
|---|
| 1066 | freqc * x1[(long)C - (long)A] * x2[(long)C - (long)A] + | 
|---|
| 1067 | freqg * x1[(long)G - (long)A] * x2[(long)G - (long)A] + | 
|---|
| 1068 | freqt * x1[(long)T - (long)A] * x2[(long)T - (long)A]; | 
|---|
| 1069 | aa = prod12 - prod3; | 
|---|
| 1070 | bb = prod3 - prod1*prod2; | 
|---|
| 1071 | cc = prod1 * prod2; | 
|---|
| 1072 | term[i][j] = zz * aa + z1 * bb + cc; | 
|---|
| 1073 | slopeterm[i][j] = zzs * aa + z1s * bb; | 
|---|
| 1074 | curveterm[i][j] = zzc * aa + z1c * bb; | 
|---|
| 1075 | } | 
|---|
| 1076 | sumterm = 0.0; | 
|---|
| 1077 | for (j = 0; j < rcategs; j++) | 
|---|
| 1078 | sumterm += probcat[j] * term[i][j]; | 
|---|
| 1079 | lterm = log(sumterm); | 
|---|
| 1080 | for (j = 0; j < rcategs; j++) { | 
|---|
| 1081 | term[i][j] = term[i][j] / sumterm; | 
|---|
| 1082 | slopeterm[i][j] = slopeterm[i][j] / sumterm; | 
|---|
| 1083 | curveterm[i][j] = curveterm[i][j] / sumterm; | 
|---|
| 1084 | } | 
|---|
| 1085 | sum += aliasweight[i] * lterm; | 
|---|
| 1086 | } | 
|---|
| 1087 | for (i = 0; i < rcategs; i++) { | 
|---|
| 1088 | thelike[i] = 1.0; | 
|---|
| 1089 | theslope[i] = 0.0; | 
|---|
| 1090 | thecurve[i] = 0.0; | 
|---|
| 1091 | } | 
|---|
| 1092 | for (i = 0; i < sites; i++) { | 
|---|
| 1093 | sumc = 0.0; | 
|---|
| 1094 | sumcs = 0.0; | 
|---|
| 1095 | sumcc = 0.0; | 
|---|
| 1096 | for (k = 0; k < rcategs; k++) { | 
|---|
| 1097 | sumc += probcat[k] * thelike[k]; | 
|---|
| 1098 | sumcs += probcat[k] * theslope[k]; | 
|---|
| 1099 | sumcc += probcat[k] * thecurve[k]; | 
|---|
| 1100 | } | 
|---|
| 1101 | sumc *= lambda; | 
|---|
| 1102 | sumcs *= lambda; | 
|---|
| 1103 | sumcc *= lambda; | 
|---|
| 1104 | if ((ally[i] > 0) && (location[ally[i]-1] > 0)) { | 
|---|
| 1105 | lai = location[ally[i] - 1]; | 
|---|
| 1106 | memcpy(clai, term[lai - 1], rcategs*sizeof(double)); | 
|---|
| 1107 | memcpy(cslai, slopeterm[lai - 1], rcategs*sizeof(double)); | 
|---|
| 1108 | memcpy(cclai, curveterm[lai - 1], rcategs*sizeof(double)); | 
|---|
| 1109 | if (weight[i] > 1) { | 
|---|
| 1110 | for (j = 0; j < rcategs; j++) { | 
|---|
| 1111 | if (clai[j] > 0.0) | 
|---|
| 1112 | clai[j] = exp(weight[i]*log(clai[j])); | 
|---|
| 1113 | else clai[j] = 0.0; | 
|---|
| 1114 | if (cslai[j] > 0.0) | 
|---|
| 1115 | cslai[j] = exp(weight[i]*log(cslai[j])); | 
|---|
| 1116 | else cslai[j] = 0.0; | 
|---|
| 1117 | if (cclai[j] > 0.0) | 
|---|
| 1118 | cclai[j] = exp(weight[i]*log(cclai[j])); | 
|---|
| 1119 | else cclai[j] = 0.0; | 
|---|
| 1120 | } | 
|---|
| 1121 | } | 
|---|
| 1122 | for (j = 0; j < rcategs; j++) { | 
|---|
| 1123 | nulike[j] = ((1.0 - lambda) * thelike[j] + sumc) * clai[j]; | 
|---|
| 1124 | nuslope[j] = ((1.0 - lambda) * theslope[j] + sumcs) * clai[j] | 
|---|
| 1125 | + ((1.0 - lambda) * thelike[j] + sumc) * cslai[j]; | 
|---|
| 1126 | nucurve[j] = ((1.0 - lambda) * thecurve[j] + sumcc) * clai[j] | 
|---|
| 1127 | + 2.0 * ((1.0 - lambda) * theslope[j] + sumcs) * cslai[j] | 
|---|
| 1128 | + ((1.0 - lambda) * thelike[j] + sumc) * cclai[j]; | 
|---|
| 1129 | } | 
|---|
| 1130 | } else { | 
|---|
| 1131 | for (j = 0; j < rcategs; j++) { | 
|---|
| 1132 | nulike[j] = ((1.0 - lambda) * thelike[j] + sumc); | 
|---|
| 1133 | nuslope[j] = ((1.0 - lambda) * theslope[j] + sumcs); | 
|---|
| 1134 | nucurve[j] = ((1.0 - lambda) * thecurve[j] + sumcc); | 
|---|
| 1135 | } | 
|---|
| 1136 | } | 
|---|
| 1137 | memcpy(thelike, nulike, rcategs*sizeof(double)); | 
|---|
| 1138 | memcpy(theslope, nuslope, rcategs*sizeof(double)); | 
|---|
| 1139 | memcpy(thecurve, nucurve, rcategs*sizeof(double)); | 
|---|
| 1140 | } | 
|---|
| 1141 | sum2 = 0.0; | 
|---|
| 1142 | slope2 = 0.0; | 
|---|
| 1143 | curve2 = 0.0; | 
|---|
| 1144 | for (i = 0; i < rcategs; i++) { | 
|---|
| 1145 | sum2 += probcat[i] * thelike[i]; | 
|---|
| 1146 | slope2 += probcat[i] * theslope[i]; | 
|---|
| 1147 | curve2 += probcat[i] * thecurve[i]; | 
|---|
| 1148 | } | 
|---|
| 1149 | sum += log(sum2); | 
|---|
| 1150 | (*like) = sum; | 
|---|
| 1151 | (*slope) = slope2 / sum2; | 
|---|
| 1152 | (*curve) = (curve2 - slope2 * slope2 / sum2) / sum2; | 
|---|
| 1153 | } /* slopecurv */ | 
|---|
| 1154 |  | 
|---|
| 1155 |  | 
|---|
| 1156 | void makenewv(node *p) | 
|---|
| 1157 | { | 
|---|
| 1158 | /* Newton-Raphson algorithm improvement of a branch length */ | 
|---|
| 1159 | long it, ite; | 
|---|
| 1160 | double y, yold=0, yorig, like, slope, curve, oldlike=0; | 
|---|
| 1161 | boolean done, firsttime, better; | 
|---|
| 1162 | node *q; | 
|---|
| 1163 |  | 
|---|
| 1164 | q = p->back; | 
|---|
| 1165 | y = p->v; | 
|---|
| 1166 | yorig = y; | 
|---|
| 1167 | done = false; | 
|---|
| 1168 | firsttime = true; | 
|---|
| 1169 | it = 1; | 
|---|
| 1170 | ite = 0; | 
|---|
| 1171 | while ((it < iterations) && (ite < 20) && (!done)) { | 
|---|
| 1172 | slopecurv (p, y, &like, &slope, &curve); | 
|---|
| 1173 | better = false; | 
|---|
| 1174 | if (firsttime) { | 
|---|
| 1175 | yold = y; | 
|---|
| 1176 | oldlike = like; | 
|---|
| 1177 | firsttime = false; | 
|---|
| 1178 | better = true; | 
|---|
| 1179 | } else { | 
|---|
| 1180 | if (like > oldlike) { | 
|---|
| 1181 | yold = y; | 
|---|
| 1182 | oldlike = like; | 
|---|
| 1183 | better = true; | 
|---|
| 1184 | it++; | 
|---|
| 1185 | } | 
|---|
| 1186 | } | 
|---|
| 1187 | if (better) { | 
|---|
| 1188 | y = y + slope/fabs(curve); | 
|---|
| 1189 | if (yold < epsilon) | 
|---|
| 1190 | yold = epsilon; | 
|---|
| 1191 | } else { | 
|---|
| 1192 | if (fabs(y - yold) < epsilon) | 
|---|
| 1193 | ite = 20; | 
|---|
| 1194 | y = (y + 19*yold) / 20.0; | 
|---|
| 1195 | } | 
|---|
| 1196 | ite++; | 
|---|
| 1197 | done = fabs(y-yold) < epsilon; | 
|---|
| 1198 | } | 
|---|
| 1199 | smoothed = (fabs(yold-yorig) < epsilon) && (yorig > 1000.0*epsilon); | 
|---|
| 1200 | p->v = yold; | 
|---|
| 1201 | q->v = yold; | 
|---|
| 1202 | curtree.likelihood = oldlike; | 
|---|
| 1203 | }  /* makenewv */ | 
|---|
| 1204 |  | 
|---|
| 1205 |  | 
|---|
| 1206 | void update(node *p) | 
|---|
| 1207 | { | 
|---|
| 1208 | long num_sibs, i; | 
|---|
| 1209 | node *sib_ptr; | 
|---|
| 1210 |  | 
|---|
| 1211 | if (!p->tip && !p->initialized) | 
|---|
| 1212 | nuview(p); | 
|---|
| 1213 | if (!p->back->tip && !p->back->initialized) | 
|---|
| 1214 | nuview(p->back); | 
|---|
| 1215 | if ((!usertree) || (usertree && !lngths) || p->iter) { | 
|---|
| 1216 | makenewv(p); | 
|---|
| 1217 |  | 
|---|
| 1218 | if (!p->tip) { | 
|---|
| 1219 | num_sibs = count_sibs (p); | 
|---|
| 1220 | sib_ptr  = p; | 
|---|
| 1221 | for (i=0; i < num_sibs; i++) { | 
|---|
| 1222 | sib_ptr              = sib_ptr->next; | 
|---|
| 1223 | sib_ptr->initialized = false; | 
|---|
| 1224 | } | 
|---|
| 1225 | } | 
|---|
| 1226 |  | 
|---|
| 1227 | if (!p->back->tip) { | 
|---|
| 1228 | num_sibs = count_sibs (p->back); | 
|---|
| 1229 | sib_ptr  = p->back; | 
|---|
| 1230 | for (i=0; i < num_sibs; i++) { | 
|---|
| 1231 | sib_ptr              = sib_ptr->next; | 
|---|
| 1232 | sib_ptr->initialized = false; | 
|---|
| 1233 | } | 
|---|
| 1234 | } | 
|---|
| 1235 | } | 
|---|
| 1236 | }  /* update */ | 
|---|
| 1237 |  | 
|---|
| 1238 |  | 
|---|
| 1239 | void smooth(node *p) | 
|---|
| 1240 | { | 
|---|
| 1241 | long i, num_sibs; | 
|---|
| 1242 | node *sib_ptr; | 
|---|
| 1243 |  | 
|---|
| 1244 | smoothed = false; | 
|---|
| 1245 | update (p); | 
|---|
| 1246 | if (p->tip) | 
|---|
| 1247 | return; | 
|---|
| 1248 |  | 
|---|
| 1249 | num_sibs = count_sibs (p); | 
|---|
| 1250 | sib_ptr  = p; | 
|---|
| 1251 |  | 
|---|
| 1252 | for (i=0; i < num_sibs; i++) { | 
|---|
| 1253 | sib_ptr = sib_ptr->next; | 
|---|
| 1254 |  | 
|---|
| 1255 | if (polishing || (smoothit && !smoothed)) { | 
|---|
| 1256 | smooth(sib_ptr->back); | 
|---|
| 1257 | p->initialized = false; | 
|---|
| 1258 | sib_ptr->initialized = false; | 
|---|
| 1259 | } | 
|---|
| 1260 | } | 
|---|
| 1261 | }  /* smooth */ | 
|---|
| 1262 |  | 
|---|
| 1263 |  | 
|---|
| 1264 | void insert_(node *p, node *q, boolean dooinit) | 
|---|
| 1265 | { | 
|---|
| 1266 | /* Insert q near p */ | 
|---|
| 1267 | long i, j, num_sibs; | 
|---|
| 1268 | node *r, *sib_ptr; | 
|---|
| 1269 |  | 
|---|
| 1270 | r = p->next->next; | 
|---|
| 1271 | hookup(r, q->back); | 
|---|
| 1272 | hookup(p->next, q); | 
|---|
| 1273 | q->v = 0.5 * q->v; | 
|---|
| 1274 | q->back->v = q->v; | 
|---|
| 1275 | r->v = q->v; | 
|---|
| 1276 | r->back->v = r->v; | 
|---|
| 1277 | p->initialized = false; | 
|---|
| 1278 | p->next->initialized = false; | 
|---|
| 1279 | p->next->next->initialized = false; | 
|---|
| 1280 | if (dooinit) { | 
|---|
| 1281 | inittrav(p); | 
|---|
| 1282 | inittrav(q); | 
|---|
| 1283 | inittrav(q->back); | 
|---|
| 1284 | } | 
|---|
| 1285 | i = 1; | 
|---|
| 1286 | while (i <= smoothings) { | 
|---|
| 1287 | smooth (p); | 
|---|
| 1288 | if (!smoothit) { | 
|---|
| 1289 | if (!p->tip) { | 
|---|
| 1290 | num_sibs = count_sibs (p); | 
|---|
| 1291 | sib_ptr  = p; | 
|---|
| 1292 | for (j=0; j < num_sibs; j++) { | 
|---|
| 1293 | smooth (sib_ptr->next->back); | 
|---|
| 1294 | sib_ptr = sib_ptr->next; | 
|---|
| 1295 | } | 
|---|
| 1296 | } | 
|---|
| 1297 | } | 
|---|
| 1298 | else | 
|---|
| 1299 | smooth(p->back); | 
|---|
| 1300 | i++; | 
|---|
| 1301 | } | 
|---|
| 1302 | }  /* insert_ */ | 
|---|
| 1303 |  | 
|---|
| 1304 |  | 
|---|
| 1305 | void dnaml_re_move(node **p, node **q) | 
|---|
| 1306 | { | 
|---|
| 1307 | /* remove p and record in q where it was */ | 
|---|
| 1308 | long i; | 
|---|
| 1309 |  | 
|---|
| 1310 | /** assumes bifurcations */ | 
|---|
| 1311 | *q = (*p)->next->back; | 
|---|
| 1312 | hookup(*q, (*p)->next->next->back); | 
|---|
| 1313 | (*p)->next->back = NULL; | 
|---|
| 1314 | (*p)->next->next->back = NULL; | 
|---|
| 1315 | inittrav((*q)); | 
|---|
| 1316 | inittrav((*q)->back); | 
|---|
| 1317 | i = 1; | 
|---|
| 1318 | while (i <= smoothings) { | 
|---|
| 1319 | smooth(*q); | 
|---|
| 1320 | if (smoothit) | 
|---|
| 1321 | smooth((*q)->back); | 
|---|
| 1322 | i++; | 
|---|
| 1323 | } | 
|---|
| 1324 | }  /* dnaml_re_move */ | 
|---|
| 1325 |  | 
|---|
| 1326 |  | 
|---|
| 1327 | void buildnewtip(long m, tree *tr) | 
|---|
| 1328 | { | 
|---|
| 1329 | node *p; | 
|---|
| 1330 |  | 
|---|
| 1331 | p = tr->nodep[nextsp + spp - 3]; | 
|---|
| 1332 | hookup(tr->nodep[m - 1], p); | 
|---|
| 1333 | p->v = initialv; | 
|---|
| 1334 | p->back->v = initialv; | 
|---|
| 1335 | }  /* buildnewtip */ | 
|---|
| 1336 |  | 
|---|
| 1337 |  | 
|---|
| 1338 | void buildsimpletree(tree *tr) | 
|---|
| 1339 | { | 
|---|
| 1340 | hookup(tr->nodep[enterorder[0] - 1], tr->nodep[enterorder[1] - 1]); | 
|---|
| 1341 | tr->nodep[enterorder[0] - 1]->v = 0.1; | 
|---|
| 1342 | tr->nodep[enterorder[0] - 1]->back->v = 0.1; | 
|---|
| 1343 | tr->nodep[enterorder[1] - 1]->v = 0.1; | 
|---|
| 1344 | tr->nodep[enterorder[1] - 1]->back->v = 0.1; | 
|---|
| 1345 | buildnewtip(enterorder[2], tr); | 
|---|
| 1346 | insert_(tr->nodep[enterorder[2] - 1]->back, | 
|---|
| 1347 | tr->nodep[enterorder[0] - 1], false); | 
|---|
| 1348 | }  /* buildsimpletree2 */ | 
|---|
| 1349 |  | 
|---|
| 1350 |  | 
|---|
| 1351 | void addtraverse(node *p, node *q, boolean contin) | 
|---|
| 1352 | { | 
|---|
| 1353 | /* try adding p at q, proceed recursively through tree */ | 
|---|
| 1354 | long i, num_sibs; | 
|---|
| 1355 | double like, vsave = 0; | 
|---|
| 1356 | node *qback = NULL, *sib_ptr; | 
|---|
| 1357 |  | 
|---|
| 1358 | if (!smoothit) { | 
|---|
| 1359 | vsave = q->v; | 
|---|
| 1360 | qback = q->back; | 
|---|
| 1361 | } | 
|---|
| 1362 | insert_(p, q, false); | 
|---|
| 1363 | like = evaluate(p, false); | 
|---|
| 1364 | if (like > bestyet || bestyet == UNDEFINED) { | 
|---|
| 1365 | bestyet = like; | 
|---|
| 1366 | if (smoothit) | 
|---|
| 1367 | dnamlcopy(&curtree, &bestree, nonodes2, rcategs); | 
|---|
| 1368 | else | 
|---|
| 1369 | qwhere = q; | 
|---|
| 1370 | succeeded = true; | 
|---|
| 1371 | } | 
|---|
| 1372 | if (smoothit) | 
|---|
| 1373 | dnamlcopy(&priortree, &curtree, nonodes2, rcategs); | 
|---|
| 1374 | else { | 
|---|
| 1375 | hookup (q, qback); | 
|---|
| 1376 | q->v = vsave; | 
|---|
| 1377 | q->back->v = vsave; | 
|---|
| 1378 | curtree.likelihood = bestyet; | 
|---|
| 1379 | } | 
|---|
| 1380 | if (!q->tip && contin) { | 
|---|
| 1381 | num_sibs = count_sibs (q); | 
|---|
| 1382 | if (q == curtree.start) | 
|---|
| 1383 | num_sibs++; | 
|---|
| 1384 | sib_ptr  = q; | 
|---|
| 1385 | for (i=0; i < num_sibs; i++) { | 
|---|
| 1386 | addtraverse(p, sib_ptr->next->back, contin); | 
|---|
| 1387 | sib_ptr = sib_ptr->next; | 
|---|
| 1388 | } | 
|---|
| 1389 | } | 
|---|
| 1390 |  | 
|---|
| 1391 | }  /* addtraverse */ | 
|---|
| 1392 |  | 
|---|
| 1393 |  | 
|---|
| 1394 | void rearrange(node *p, node *pp) | 
|---|
| 1395 | { | 
|---|
| 1396 | /* rearranges the tree, globally or locally moving pp around near p */ | 
|---|
| 1397 | long i, num_sibs; | 
|---|
| 1398 | double v3 = 0, v4 = 0, v5 = 0; | 
|---|
| 1399 | node *q, *r, *sib_ptr; | 
|---|
| 1400 |  | 
|---|
| 1401 | if (!p->tip && !p->back->tip) { | 
|---|
| 1402 | curtree.likelihood = bestyet; | 
|---|
| 1403 | if (p->back->next != pp) | 
|---|
| 1404 | r = p->back->next; | 
|---|
| 1405 | else | 
|---|
| 1406 | r = p->back->next->next; | 
|---|
| 1407 | /* assumes bifurcations? */ | 
|---|
| 1408 | if (!smoothit) { | 
|---|
| 1409 | v3 = r->v; | 
|---|
| 1410 | v4 = r->next->v; | 
|---|
| 1411 | v5 = r->next->next->v; | 
|---|
| 1412 | } | 
|---|
| 1413 | else | 
|---|
| 1414 | dnamlcopy(&curtree, &bestree, nonodes2, rcategs); | 
|---|
| 1415 | dnaml_re_move(&r, &q); | 
|---|
| 1416 | if (smoothit) | 
|---|
| 1417 | dnamlcopy(&curtree, &priortree, nonodes2, rcategs); | 
|---|
| 1418 | else | 
|---|
| 1419 | qwhere = q; | 
|---|
| 1420 | num_sibs = count_sibs (p); | 
|---|
| 1421 | sib_ptr  = p; | 
|---|
| 1422 | for (i=0; i < num_sibs; i++) { | 
|---|
| 1423 | sib_ptr = sib_ptr->next; | 
|---|
| 1424 | addtraverse(r, sib_ptr->back, (boolean)(global && (nextsp == spp))); | 
|---|
| 1425 | } | 
|---|
| 1426 | if (global && nextsp == spp && !succeeded) { | 
|---|
| 1427 | p = p->back; | 
|---|
| 1428 | if (!p->tip) { | 
|---|
| 1429 | num_sibs = count_sibs (p); | 
|---|
| 1430 | sib_ptr  = p; | 
|---|
| 1431 | for (i=0; i < num_sibs; i++) { | 
|---|
| 1432 | sib_ptr = sib_ptr->next; | 
|---|
| 1433 | addtraverse(r, sib_ptr->back,(boolean)(global && (nextsp == spp))); | 
|---|
| 1434 | } | 
|---|
| 1435 | } | 
|---|
| 1436 | p = p->back; | 
|---|
| 1437 | } | 
|---|
| 1438 | if (smoothit) | 
|---|
| 1439 | dnamlcopy(&bestree, &curtree, nonodes2, rcategs); | 
|---|
| 1440 | else { | 
|---|
| 1441 | insert_(r, qwhere, true); | 
|---|
| 1442 | if (qwhere == q) { | 
|---|
| 1443 | r->v = v3; | 
|---|
| 1444 | r->back->v = v3; | 
|---|
| 1445 | r->next->v = v4; | 
|---|
| 1446 | r->next->back->v = v4; | 
|---|
| 1447 | r->next->next->v = v5; | 
|---|
| 1448 | r->next->next->back->v = v5; | 
|---|
| 1449 | curtree.likelihood = bestyet; | 
|---|
| 1450 | } | 
|---|
| 1451 | else { | 
|---|
| 1452 | smoothit = true; | 
|---|
| 1453 | for (i = 1; i<=smoothings; i++) { | 
|---|
| 1454 | smooth (r); | 
|---|
| 1455 | smooth (r->back); | 
|---|
| 1456 | } | 
|---|
| 1457 | smoothit = false; | 
|---|
| 1458 | dnamlcopy(&curtree, &bestree, nonodes2, rcategs); | 
|---|
| 1459 | } | 
|---|
| 1460 | } | 
|---|
| 1461 | if (global && nextsp == spp && progress) { | 
|---|
| 1462 | putchar('.'); | 
|---|
| 1463 | fflush(stdout); | 
|---|
| 1464 | } | 
|---|
| 1465 | } | 
|---|
| 1466 | if (!p->tip) { | 
|---|
| 1467 | num_sibs = count_sibs (p); | 
|---|
| 1468 | if (p == curtree.start) | 
|---|
| 1469 | num_sibs++; | 
|---|
| 1470 | sib_ptr  = p; | 
|---|
| 1471 | for (i=0; i < num_sibs; i++) { | 
|---|
| 1472 | sib_ptr = sib_ptr->next; | 
|---|
| 1473 | rearrange(sib_ptr->back, p); | 
|---|
| 1474 | } | 
|---|
| 1475 | } | 
|---|
| 1476 | }  /* rearrange */ | 
|---|
| 1477 |  | 
|---|
| 1478 |  | 
|---|
| 1479 | void initdnamlnode(node **p, node **grbg, node *q, long len, long nodei, | 
|---|
| 1480 | long *ntips, long *parens, initops whichinit, | 
|---|
| 1481 | pointarray treenode, pointarray nodep, Char *str, Char *ch, | 
|---|
| 1482 | FILE *intree) | 
|---|
| 1483 | { | 
|---|
| 1484 | /* initializes a node */ | 
|---|
| 1485 | boolean minusread; | 
|---|
| 1486 | double valyew, divisor; | 
|---|
| 1487 |  | 
|---|
| 1488 | switch (whichinit) { | 
|---|
| 1489 | case bottom: | 
|---|
| 1490 | gnu(grbg, p); | 
|---|
| 1491 | (*p)->index = nodei; | 
|---|
| 1492 | (*p)->tip = false; | 
|---|
| 1493 | malloc_pheno((*p), endsite, rcategs); | 
|---|
| 1494 | nodep[(*p)->index - 1] = (*p); | 
|---|
| 1495 | break; | 
|---|
| 1496 | case nonbottom: | 
|---|
| 1497 | gnu(grbg, p); | 
|---|
| 1498 | malloc_pheno(*p, endsite, rcategs); | 
|---|
| 1499 | (*p)->index = nodei; | 
|---|
| 1500 | break; | 
|---|
| 1501 | case tip: | 
|---|
| 1502 | match_names_to_data (str, nodep, p, spp); | 
|---|
| 1503 | break; | 
|---|
| 1504 | case iter: | 
|---|
| 1505 | (*p)->initialized = false; | 
|---|
| 1506 | (*p)->v = initialv; | 
|---|
| 1507 | (*p)->iter = true; | 
|---|
| 1508 | if ((*p)->back != NULL) | 
|---|
| 1509 | (*p)->back->iter = true; | 
|---|
| 1510 | break; | 
|---|
| 1511 | case length: | 
|---|
| 1512 | processlength(&valyew, &divisor, ch, &minusread, intree, parens); | 
|---|
| 1513 | (*p)->v = valyew / divisor / fracchange; | 
|---|
| 1514 | (*p)->iter = false; | 
|---|
| 1515 | if ((*p)->back != NULL) { | 
|---|
| 1516 | (*p)->back->v = (*p)->v; | 
|---|
| 1517 | (*p)->back->iter = false; | 
|---|
| 1518 | } | 
|---|
| 1519 | break; | 
|---|
| 1520 | case hsnolength: | 
|---|
| 1521 | haslengths = false; | 
|---|
| 1522 | break; | 
|---|
| 1523 | default:        /* cases hslength, treewt, unittrwt */ | 
|---|
| 1524 | break;        /* should never occur                                */ | 
|---|
| 1525 | } | 
|---|
| 1526 | } /* initdnamlnode */ | 
|---|
| 1527 |  | 
|---|
| 1528 |  | 
|---|
| 1529 | void dnaml_coordinates(node *p, double lengthsum, long *tipy, | 
|---|
| 1530 | double *tipmax) | 
|---|
| 1531 | { | 
|---|
| 1532 | /* establishes coordinates of nodes */ | 
|---|
| 1533 | node *q, *first, *last; | 
|---|
| 1534 | double xx; | 
|---|
| 1535 |  | 
|---|
| 1536 | if (p->tip) { | 
|---|
| 1537 | p->xcoord = (long)(over * lengthsum + 0.5); | 
|---|
| 1538 | p->ycoord = (*tipy); | 
|---|
| 1539 | p->ymin = (*tipy); | 
|---|
| 1540 | p->ymax = (*tipy); | 
|---|
| 1541 | (*tipy) += down; | 
|---|
| 1542 | if (lengthsum > (*tipmax)) | 
|---|
| 1543 | (*tipmax) = lengthsum; | 
|---|
| 1544 | return; | 
|---|
| 1545 | } | 
|---|
| 1546 | q = p->next; | 
|---|
| 1547 | do { | 
|---|
| 1548 | xx = fracchange * q->v; | 
|---|
| 1549 | if (xx > 100.0) | 
|---|
| 1550 | xx = 100.0; | 
|---|
| 1551 | dnaml_coordinates(q->back, lengthsum + xx, tipy,tipmax); | 
|---|
| 1552 | q = q->next; | 
|---|
| 1553 | } while ((p == curtree.start || p != q) && | 
|---|
| 1554 | (p != curtree.start || p->next != q)); | 
|---|
| 1555 | first = p->next->back; | 
|---|
| 1556 | q = p; | 
|---|
| 1557 | while (q->next != p) | 
|---|
| 1558 | q = q->next; | 
|---|
| 1559 | last = q->back; | 
|---|
| 1560 | p->xcoord = (long)(over * lengthsum + 0.5); | 
|---|
| 1561 | if (p == curtree.start) | 
|---|
| 1562 | p->ycoord = p->next->next->back->ycoord; | 
|---|
| 1563 | else | 
|---|
| 1564 | p->ycoord = (first->ycoord + last->ycoord) / 2; | 
|---|
| 1565 | p->ymin = first->ymin; | 
|---|
| 1566 | p->ymax = last->ymax; | 
|---|
| 1567 | }  /* dnaml_coordinates */ | 
|---|
| 1568 |  | 
|---|
| 1569 |  | 
|---|
| 1570 | void dnaml_printree() | 
|---|
| 1571 | { | 
|---|
| 1572 | /* prints out diagram of the tree2 */ | 
|---|
| 1573 | long tipy; | 
|---|
| 1574 | double scale, tipmax; | 
|---|
| 1575 | long i; | 
|---|
| 1576 |  | 
|---|
| 1577 | if (!treeprint) | 
|---|
| 1578 | return; | 
|---|
| 1579 | putc('\n', outfile); | 
|---|
| 1580 | tipy = 1; | 
|---|
| 1581 | tipmax = 0.0; | 
|---|
| 1582 | dnaml_coordinates(curtree.start, 0.0, &tipy, &tipmax); | 
|---|
| 1583 | scale = 1.0 / (long)(tipmax + 1.000); | 
|---|
| 1584 | for (i = 1; i <= (tipy - down); i++) | 
|---|
| 1585 | drawline2(i, scale, curtree); | 
|---|
| 1586 | putc('\n', outfile); | 
|---|
| 1587 | }  /* dnaml_printree */ | 
|---|
| 1588 |  | 
|---|
| 1589 |  | 
|---|
| 1590 | void sigma(node *p, double *sumlr, double *s1, double *s2) | 
|---|
| 1591 | { | 
|---|
| 1592 | /* compute standard deviation */ | 
|---|
| 1593 | double tt, aa, like, slope, curv; | 
|---|
| 1594 |  | 
|---|
| 1595 | slopecurv (p, p->v, &like, &slope, &curv); | 
|---|
| 1596 | tt = p->v; | 
|---|
| 1597 | p->v = epsilon; | 
|---|
| 1598 | p->back->v = epsilon; | 
|---|
| 1599 | aa = evaluate(p, false); | 
|---|
| 1600 | p->v = tt; | 
|---|
| 1601 | p->back->v = tt; | 
|---|
| 1602 | (*sumlr) = evaluate(p, false) - aa; | 
|---|
| 1603 | if (curv < -epsilon) { | 
|---|
| 1604 | (*s1) = p->v + (-slope - sqrt(slope * slope -  3.841 * curv)) / curv; | 
|---|
| 1605 | (*s2) = p->v + (-slope + sqrt(slope * slope -  3.841 * curv)) / curv; | 
|---|
| 1606 | } | 
|---|
| 1607 | else { | 
|---|
| 1608 | (*s1) = -1.0; | 
|---|
| 1609 | (*s2) = -1.0; | 
|---|
| 1610 | } | 
|---|
| 1611 | }  /* sigma */ | 
|---|
| 1612 |  | 
|---|
| 1613 |  | 
|---|
| 1614 | void describe(node *p) | 
|---|
| 1615 | { | 
|---|
| 1616 | /* print out information for one branch */ | 
|---|
| 1617 | long i, num_sibs; | 
|---|
| 1618 | node *q, *sib_ptr; | 
|---|
| 1619 | double sumlr, sigma1, sigma2; | 
|---|
| 1620 |  | 
|---|
| 1621 | if (!p->tip && !p->initialized) | 
|---|
| 1622 | nuview(p); | 
|---|
| 1623 | if (!p->back->tip && !p->back->initialized) | 
|---|
| 1624 | nuview(p->back); | 
|---|
| 1625 | q = p->back; | 
|---|
| 1626 | if (q->tip) { | 
|---|
| 1627 | fprintf(outfile, " "); | 
|---|
| 1628 | for (i = 0; i < nmlngth; i++) | 
|---|
| 1629 | putc(nayme[q->index-1][i], outfile); | 
|---|
| 1630 | fprintf(outfile, "    "); | 
|---|
| 1631 | } else | 
|---|
| 1632 | fprintf(outfile, "  %4ld          ", q->index - spp); | 
|---|
| 1633 | if (p->tip) { | 
|---|
| 1634 | for (i = 0; i < nmlngth; i++) | 
|---|
| 1635 | putc(nayme[p->index-1][i], outfile); | 
|---|
| 1636 | } else | 
|---|
| 1637 | fprintf(outfile, "%4ld      ", p->index - spp); | 
|---|
| 1638 | fprintf(outfile, "%15.5f", q->v * fracchange); | 
|---|
| 1639 | if (!usertree || (usertree && !lngths) || p->iter) { | 
|---|
| 1640 | sigma(q, &sumlr, &sigma1, &sigma2); | 
|---|
| 1641 | if (sigma1 <= sigma2) | 
|---|
| 1642 | fprintf(outfile, "     (     zero,    infinity)"); | 
|---|
| 1643 | else { | 
|---|
| 1644 | fprintf(outfile, "     ("); | 
|---|
| 1645 | if (sigma2 <= 0.0) | 
|---|
| 1646 | fprintf(outfile, "     zero"); | 
|---|
| 1647 | else | 
|---|
| 1648 | fprintf(outfile, "%9.5f", sigma2 * fracchange); | 
|---|
| 1649 | fprintf(outfile, ",%12.5f", sigma1 * fracchange); | 
|---|
| 1650 | putc(')', outfile); | 
|---|
| 1651 | } | 
|---|
| 1652 | if (sumlr > 1.9205) | 
|---|
| 1653 | fprintf(outfile, " *"); | 
|---|
| 1654 | if (sumlr > 2.995) | 
|---|
| 1655 | putc('*', outfile); | 
|---|
| 1656 | } | 
|---|
| 1657 | putc('\n', outfile); | 
|---|
| 1658 | if (!p->tip) { | 
|---|
| 1659 | num_sibs = count_sibs (p); | 
|---|
| 1660 | sib_ptr  = p; | 
|---|
| 1661 | for (i=0; i < num_sibs; i++) { | 
|---|
| 1662 | sib_ptr = sib_ptr->next; | 
|---|
| 1663 | describe(sib_ptr->back); | 
|---|
| 1664 | } | 
|---|
| 1665 | } | 
|---|
| 1666 | }  /* describe */ | 
|---|
| 1667 |  | 
|---|
| 1668 |  | 
|---|
| 1669 | void reconstr(node *p, long n) | 
|---|
| 1670 | { | 
|---|
| 1671 | /* reconstruct and print out base at site n+1 at node p */ | 
|---|
| 1672 | long i, j, k, m, first, second, num_sibs; | 
|---|
| 1673 | double f, sum, xx[4]; | 
|---|
| 1674 | node *q; | 
|---|
| 1675 |  | 
|---|
| 1676 | if ((ally[n] == 0) || (location[ally[n]-1] == 0)) | 
|---|
| 1677 | putc('.', outfile); | 
|---|
| 1678 | else { | 
|---|
| 1679 | j = location[ally[n]-1] - 1; | 
|---|
| 1680 | for (i = 0; i < 4; i++) { | 
|---|
| 1681 | f = p->x[j][mx-1][i]; | 
|---|
| 1682 | num_sibs = count_sibs(p); | 
|---|
| 1683 | q = p; | 
|---|
| 1684 | for (k = 0; k < num_sibs; k++) { | 
|---|
| 1685 | q = q->next; | 
|---|
| 1686 | f *= q->x[j][mx-1][i]; | 
|---|
| 1687 | } | 
|---|
| 1688 | f = sqrt(f); | 
|---|
| 1689 | xx[i] = f; | 
|---|
| 1690 | } | 
|---|
| 1691 | xx[0] *= freqa; | 
|---|
| 1692 | xx[1] *= freqc; | 
|---|
| 1693 | xx[2] *= freqg; | 
|---|
| 1694 | xx[3] *= freqt; | 
|---|
| 1695 | sum = xx[0]+xx[1]+xx[2]+xx[3]; | 
|---|
| 1696 | for (i = 0; i < 4; i++) | 
|---|
| 1697 | xx[i] /= sum; | 
|---|
| 1698 | first = 0; | 
|---|
| 1699 | for (i = 1; i < 4; i++) | 
|---|
| 1700 | if (xx [i] > xx[first]) | 
|---|
| 1701 | first = i; | 
|---|
| 1702 | if (first == 0) | 
|---|
| 1703 | second = 1; | 
|---|
| 1704 | else | 
|---|
| 1705 | second = 0; | 
|---|
| 1706 | for (i = 0; i < 4; i++) | 
|---|
| 1707 | if ((i != first) && (xx[i] > xx[second])) | 
|---|
| 1708 | second = i; | 
|---|
| 1709 | m = 1 << first; | 
|---|
| 1710 | if (xx[first] < 0.4999995) | 
|---|
| 1711 | m = m + (1 << second); | 
|---|
| 1712 | if (xx[first] > 0.95) | 
|---|
| 1713 | putc(toupper(basechar[m - 1]), outfile); | 
|---|
| 1714 | else | 
|---|
| 1715 | putc(basechar[m - 1], outfile); | 
|---|
| 1716 | if (rctgry && rcategs > 1) | 
|---|
| 1717 | mx = mp[n][mx - 1]; | 
|---|
| 1718 | else | 
|---|
| 1719 | mx = 1; | 
|---|
| 1720 | } | 
|---|
| 1721 | } /* reconstr */ | 
|---|
| 1722 |  | 
|---|
| 1723 |  | 
|---|
| 1724 | void rectrav(node *p, long m, long n) | 
|---|
| 1725 | { | 
|---|
| 1726 | /* print out segment of reconstructed sequence for one branch */ | 
|---|
| 1727 | long i; | 
|---|
| 1728 |  | 
|---|
| 1729 | putc(' ', outfile); | 
|---|
| 1730 | if (p->tip) { | 
|---|
| 1731 | for (i = 0; i < nmlngth; i++) | 
|---|
| 1732 | putc(nayme[p->index-1][i], outfile); | 
|---|
| 1733 | } else | 
|---|
| 1734 | fprintf(outfile, "%4ld      ", p->index - spp); | 
|---|
| 1735 | fprintf(outfile, "  "); | 
|---|
| 1736 | mx = mx0; | 
|---|
| 1737 | for (i = m; i <= n; i++) { | 
|---|
| 1738 | if ((i % 10 == 0) && (i != m)) | 
|---|
| 1739 | putc(' ', outfile); | 
|---|
| 1740 | if (p->tip) | 
|---|
| 1741 | putc(y[p->index-1][i], outfile); | 
|---|
| 1742 | else | 
|---|
| 1743 | reconstr(p, i); | 
|---|
| 1744 | } | 
|---|
| 1745 | putc('\n', outfile); | 
|---|
| 1746 | if (!p->tip) { | 
|---|
| 1747 | rectrav(p->next->back, m, n); | 
|---|
| 1748 | rectrav(p->next->next->back, m, n); | 
|---|
| 1749 | } | 
|---|
| 1750 | mx1 = mx; | 
|---|
| 1751 | }  /* rectrav */ | 
|---|
| 1752 |  | 
|---|
| 1753 |  | 
|---|
| 1754 | void summarize() | 
|---|
| 1755 | { | 
|---|
| 1756 | /* print out branch length information and node numbers */ | 
|---|
| 1757 | long i, j, mm, num_sibs; | 
|---|
| 1758 | double mode, sum; | 
|---|
| 1759 | double like[maxcategs], nulike[maxcategs]; | 
|---|
| 1760 | double **marginal; | 
|---|
| 1761 | node   *sib_ptr; | 
|---|
| 1762 |  | 
|---|
| 1763 | if (!treeprint) | 
|---|
| 1764 | return; | 
|---|
| 1765 | fprintf(outfile, "\nremember: "); | 
|---|
| 1766 | if (outgropt) | 
|---|
| 1767 | fprintf(outfile, "(although rooted by outgroup) "); | 
|---|
| 1768 | fprintf(outfile, "this is an unrooted tree!\n\n"); | 
|---|
| 1769 | fprintf(outfile, "Ln Likelihood = %11.5f\n", curtree.likelihood); | 
|---|
| 1770 | fprintf(outfile, "\n Between        And            Length"); | 
|---|
| 1771 | if (!(usertree && lngths && haslengths)) | 
|---|
| 1772 | fprintf(outfile, "      Approx. Confidence Limits"); | 
|---|
| 1773 | fprintf(outfile, "\n"); | 
|---|
| 1774 | fprintf(outfile, " -------        ---            ------"); | 
|---|
| 1775 | if (!(usertree && lngths && haslengths)) | 
|---|
| 1776 | fprintf(outfile, "      ------- ---------- ------"); | 
|---|
| 1777 | fprintf(outfile, "\n\n"); | 
|---|
| 1778 | for (i = spp; i < nonodes2; i++) { | 
|---|
| 1779 | /* So this works with arbitrary multifurcations */ | 
|---|
| 1780 | if (curtree.nodep[i]) { | 
|---|
| 1781 | num_sibs = count_sibs (curtree.nodep[i]); | 
|---|
| 1782 | sib_ptr  = curtree.nodep[i]; | 
|---|
| 1783 | for (j = 0; j < num_sibs; j++) { | 
|---|
| 1784 | sib_ptr->initialized = false; | 
|---|
| 1785 | sib_ptr              = sib_ptr->next; | 
|---|
| 1786 | } | 
|---|
| 1787 | } | 
|---|
| 1788 | } | 
|---|
| 1789 |  | 
|---|
| 1790 | describe(curtree.start->back); | 
|---|
| 1791 |  | 
|---|
| 1792 | /* So this works with arbitrary multifurcations */ | 
|---|
| 1793 | num_sibs = count_sibs (curtree.start); | 
|---|
| 1794 | sib_ptr  = curtree.start; | 
|---|
| 1795 | for (i=0; i < num_sibs; i++) { | 
|---|
| 1796 | sib_ptr = sib_ptr->next; | 
|---|
| 1797 | describe(sib_ptr->back); | 
|---|
| 1798 | } | 
|---|
| 1799 |  | 
|---|
| 1800 | fprintf(outfile, "\n"); | 
|---|
| 1801 | if (!(usertree && lngths && haslengths)) { | 
|---|
| 1802 | fprintf(outfile, "     *  = significantly positive, P < 0.05\n"); | 
|---|
| 1803 | fprintf(outfile, "     ** = significantly positive, P < 0.01\n\n"); | 
|---|
| 1804 | } | 
|---|
| 1805 | dummy = evaluate(curtree.start, false); | 
|---|
| 1806 | if (rctgry && rcategs > 1) { | 
|---|
| 1807 | for (i = 0; i < rcategs; i++) | 
|---|
| 1808 | like[i] = 1.0; | 
|---|
| 1809 | for (i = sites - 1; i >= 0; i--) { | 
|---|
| 1810 | sum = 0.0; | 
|---|
| 1811 | for (j = 0; j < rcategs; j++) { | 
|---|
| 1812 | nulike[j] = (1.0 - lambda + lambda * probcat[j]) * like[j]; | 
|---|
| 1813 | mp[i][j] = j + 1; | 
|---|
| 1814 | for (k = 1; k <= rcategs; k++) { | 
|---|
| 1815 | if (k != j + 1) { | 
|---|
| 1816 | if (lambda * probcat[k - 1] * like[k - 1] > nulike[j]) { | 
|---|
| 1817 | nulike[j] = lambda * probcat[k - 1] * like[k - 1]; | 
|---|
| 1818 | mp[i][j] = k; | 
|---|
| 1819 | } | 
|---|
| 1820 | } | 
|---|
| 1821 | } | 
|---|
| 1822 | if ((ally[i] > 0) && (location[ally[i]-1] > 0)) | 
|---|
| 1823 | nulike[j] *= contribution[location[ally[i] - 1] - 1][j]; | 
|---|
| 1824 | sum += nulike[j]; | 
|---|
| 1825 | } | 
|---|
| 1826 | for (j = 0; j < rcategs; j++) | 
|---|
| 1827 | nulike[j] /= sum; | 
|---|
| 1828 | memcpy(like, nulike, rcategs * sizeof(double)); | 
|---|
| 1829 | } | 
|---|
| 1830 | mode = 0.0; | 
|---|
| 1831 | mx = 1; | 
|---|
| 1832 | for (i = 1; i <= rcategs; i++) { | 
|---|
| 1833 | if (probcat[i - 1] * like[i - 1] > mode) { | 
|---|
| 1834 | mx = i; | 
|---|
| 1835 | mode = probcat[i - 1] * like[i - 1]; | 
|---|
| 1836 | } | 
|---|
| 1837 | } | 
|---|
| 1838 | mx0 = mx; | 
|---|
| 1839 | fprintf(outfile, | 
|---|
| 1840 | "Combination of categories that contributes the most to the likelihood:\n\n"); | 
|---|
| 1841 | for (i = 1; i <= nmlngth + 3; i++) | 
|---|
| 1842 | putc(' ', outfile); | 
|---|
| 1843 | for (i = 1; i <= sites; i++) { | 
|---|
| 1844 | fprintf(outfile, "%ld", mx); | 
|---|
| 1845 | if (i % 10 == 0) | 
|---|
| 1846 | putc(' ', outfile); | 
|---|
| 1847 | if (i % 60 == 0 && i != sites) { | 
|---|
| 1848 | putc('\n', outfile); | 
|---|
| 1849 | for (j = 1; j <= nmlngth + 3; j++) | 
|---|
| 1850 | putc(' ', outfile); | 
|---|
| 1851 | } | 
|---|
| 1852 | mx = mp[i - 1][mx - 1]; | 
|---|
| 1853 | } | 
|---|
| 1854 | fprintf(outfile, "\n\n"); | 
|---|
| 1855 | marginal = (double **) Malloc( sites*sizeof(double *)); | 
|---|
| 1856 | for (i = 0; i < sites; i++) | 
|---|
| 1857 | marginal[i] = (double *) Malloc( rcategs*sizeof(double)); | 
|---|
| 1858 | for (i = 0; i < rcategs; i++) | 
|---|
| 1859 | like[i] = 1.0; | 
|---|
| 1860 | for (i = sites - 1; i >= 0; i--) { | 
|---|
| 1861 | sum = 0.0; | 
|---|
| 1862 | for (j = 0; j < rcategs; j++) { | 
|---|
| 1863 | nulike[j] = (1.0 - lambda + lambda * probcat[j]) * like[j]; | 
|---|
| 1864 | for (k = 1; k <= rcategs; k++) { | 
|---|
| 1865 | if (k != j + 1) | 
|---|
| 1866 | nulike[j] += lambda * probcat[k - 1] * like[k - 1]; | 
|---|
| 1867 | } | 
|---|
| 1868 | if ((ally[i] > 0) && (location[ally[i]-1] > 0)) | 
|---|
| 1869 | nulike[j] *= contribution[location[ally[i] - 1] - 1][j]; | 
|---|
| 1870 | sum += nulike[j]; | 
|---|
| 1871 | } | 
|---|
| 1872 | for (j = 0; j < rcategs; j++) { | 
|---|
| 1873 | nulike[j] /= sum; | 
|---|
| 1874 | marginal[i][j] = nulike[j]; | 
|---|
| 1875 | } | 
|---|
| 1876 | memcpy(like, nulike, rcategs * sizeof(double)); | 
|---|
| 1877 | } | 
|---|
| 1878 | for (i = 0; i < rcategs; i++) | 
|---|
| 1879 | like[i] = 1.0; | 
|---|
| 1880 | for (i = 0; i < sites; i++) { | 
|---|
| 1881 | sum = 0.0; | 
|---|
| 1882 | for (j = 0; j < rcategs; j++) { | 
|---|
| 1883 | nulike[j] = (1.0 - lambda + lambda * probcat[j]) * like[j]; | 
|---|
| 1884 | for (k = 1; k <= rcategs; k++) { | 
|---|
| 1885 | if (k != j + 1) | 
|---|
| 1886 | nulike[j] += lambda * probcat[k - 1] * like[k - 1]; | 
|---|
| 1887 | } | 
|---|
| 1888 | marginal[i][j] *= like[j] * probcat[j]; | 
|---|
| 1889 | sum += nulike[j]; | 
|---|
| 1890 | } | 
|---|
| 1891 | for (j = 0; j < rcategs; j++) | 
|---|
| 1892 | nulike[j] /= sum; | 
|---|
| 1893 | memcpy(like, nulike, rcategs * sizeof(double)); | 
|---|
| 1894 | sum = 0.0; | 
|---|
| 1895 | for (j = 0; j < rcategs; j++) | 
|---|
| 1896 | sum += marginal[i][j]; | 
|---|
| 1897 | for (j = 0; j < rcategs; j++) | 
|---|
| 1898 | marginal[i][j] /= sum; | 
|---|
| 1899 | } | 
|---|
| 1900 | fprintf(outfile, "Most probable category at each site if > 0.95 probability (\".\" otherwise)\n\n"); | 
|---|
| 1901 | for (i = 1; i <= nmlngth + 3; i++) | 
|---|
| 1902 | putc(' ', outfile); | 
|---|
| 1903 | for (i = 0; i < sites; i++) { | 
|---|
| 1904 | sum = 0.0; | 
|---|
| 1905 | for (j = 0; j < rcategs; j++) | 
|---|
| 1906 | if (marginal[i][j] > sum) { | 
|---|
| 1907 | sum = marginal[i][j]; | 
|---|
| 1908 | mm = j; | 
|---|
| 1909 | } | 
|---|
| 1910 | if (sum >= 0.95) | 
|---|
| 1911 | fprintf(outfile, "%ld", mm+1); | 
|---|
| 1912 | else | 
|---|
| 1913 | putc('.', outfile); | 
|---|
| 1914 | if ((i+1) % 60 == 0) { | 
|---|
| 1915 | if (i != 0) { | 
|---|
| 1916 | putc('\n', outfile); | 
|---|
| 1917 | for (j = 1; j <= nmlngth + 3; j++) | 
|---|
| 1918 | putc(' ', outfile); | 
|---|
| 1919 | } | 
|---|
| 1920 | } | 
|---|
| 1921 | else if ((i+1) % 10 == 0) | 
|---|
| 1922 | putc(' ', outfile); | 
|---|
| 1923 | } | 
|---|
| 1924 | putc('\n', outfile); | 
|---|
| 1925 | for (i = 0; i < sites; i++) | 
|---|
| 1926 | free(marginal[i]); | 
|---|
| 1927 | free(marginal); | 
|---|
| 1928 | } | 
|---|
| 1929 | putc('\n', outfile); | 
|---|
| 1930 | if (hypstate) { | 
|---|
| 1931 | fprintf(outfile, "Probable sequences at interior nodes:\n\n"); | 
|---|
| 1932 | fprintf(outfile, "  node       "); | 
|---|
| 1933 | for (i = 0; (i < 13) && (i < ((sites + (sites-1)/10 - 39) / 2)); i++) | 
|---|
| 1934 | putc(' ', outfile); | 
|---|
| 1935 | fprintf(outfile, "Reconstructed sequence (caps if > 0.95)\n\n"); | 
|---|
| 1936 | if (!rctgry || (rcategs == 1)) | 
|---|
| 1937 | mx0 = 1; | 
|---|
| 1938 | for (i = 0; i < sites; i += 60) { | 
|---|
| 1939 | k = i + 59; | 
|---|
| 1940 | if (k >= sites) | 
|---|
| 1941 | k = sites - 1; | 
|---|
| 1942 | rectrav(curtree.start, i, k); | 
|---|
| 1943 | rectrav(curtree.start->back, i, k); | 
|---|
| 1944 | putc('\n', outfile); | 
|---|
| 1945 | mx0 = mx1; | 
|---|
| 1946 | } | 
|---|
| 1947 | } | 
|---|
| 1948 | }  /* summarize */ | 
|---|
| 1949 |  | 
|---|
| 1950 |  | 
|---|
| 1951 | void dnaml_treeout(node *p) | 
|---|
| 1952 | { | 
|---|
| 1953 | /* write out file with representation of final tree2 */ | 
|---|
| 1954 | /* Only works for bifurcations! */ | 
|---|
| 1955 | long i, n, w; | 
|---|
| 1956 | Char c; | 
|---|
| 1957 | double x; | 
|---|
| 1958 |  | 
|---|
| 1959 | if (p->tip) { | 
|---|
| 1960 | n = 0; | 
|---|
| 1961 | for (i = 1; i <= nmlngth; i++) { | 
|---|
| 1962 | if (nayme[p->index-1][i - 1] != ' ') | 
|---|
| 1963 | n = i; | 
|---|
| 1964 | } | 
|---|
| 1965 | for (i = 0; i < n; i++) { | 
|---|
| 1966 | c = nayme[p->index-1][i]; | 
|---|
| 1967 | if (c == ' ') | 
|---|
| 1968 | c = '_'; | 
|---|
| 1969 | putc(c, outtree); | 
|---|
| 1970 | } | 
|---|
| 1971 | col += n; | 
|---|
| 1972 | } else { | 
|---|
| 1973 | putc('(', outtree); | 
|---|
| 1974 | col++; | 
|---|
| 1975 | dnaml_treeout(p->next->back); | 
|---|
| 1976 | putc(',', outtree); | 
|---|
| 1977 | col++; | 
|---|
| 1978 | if (col > 45) { | 
|---|
| 1979 | putc('\n', outtree); | 
|---|
| 1980 | col = 0; | 
|---|
| 1981 | } | 
|---|
| 1982 | dnaml_treeout(p->next->next->back); | 
|---|
| 1983 | if (p == curtree.start) { | 
|---|
| 1984 | putc(',', outtree); | 
|---|
| 1985 | col++; | 
|---|
| 1986 | if (col > 45) { | 
|---|
| 1987 | putc('\n', outtree); | 
|---|
| 1988 | col = 0; | 
|---|
| 1989 | } | 
|---|
| 1990 | dnaml_treeout(p->back); | 
|---|
| 1991 | } | 
|---|
| 1992 | putc(')', outtree); | 
|---|
| 1993 | col++; | 
|---|
| 1994 | } | 
|---|
| 1995 | x = p->v * fracchange; | 
|---|
| 1996 | if (x > 0.0) | 
|---|
| 1997 | w = (long)(0.43429448222 * log(x)); | 
|---|
| 1998 | else if (x == 0.0) | 
|---|
| 1999 | w = 0; | 
|---|
| 2000 | else | 
|---|
| 2001 | w = (long)(0.43429448222 * log(-x)) + 1; | 
|---|
| 2002 | if (w < 0) | 
|---|
| 2003 | w = 0; | 
|---|
| 2004 | if (p == curtree.start) | 
|---|
| 2005 | fprintf(outtree, ";\n"); | 
|---|
| 2006 | else { | 
|---|
| 2007 | fprintf(outtree, ":%*.5f", (int)(w + 7), x); | 
|---|
| 2008 | col += w + 8; | 
|---|
| 2009 | } | 
|---|
| 2010 | }  /* dnaml_treeout */ | 
|---|
| 2011 |  | 
|---|
| 2012 |  | 
|---|
| 2013 | void inittravtree(node *p) | 
|---|
| 2014 | { | 
|---|
| 2015 | /* traverse tree to set initialized and v to initial values */ | 
|---|
| 2016 |  | 
|---|
| 2017 | p->initialized = false; | 
|---|
| 2018 | p->back->initialized = false; | 
|---|
| 2019 | if (!p->tip) { | 
|---|
| 2020 | inittravtree(p->next->back); | 
|---|
| 2021 | inittravtree(p->next->next->back); | 
|---|
| 2022 | } | 
|---|
| 2023 | } /* inittravtree */ | 
|---|
| 2024 |  | 
|---|
| 2025 |  | 
|---|
| 2026 | void treevaluate() | 
|---|
| 2027 | { | 
|---|
| 2028 | /* evaluate a user tree */ | 
|---|
| 2029 | long i; | 
|---|
| 2030 |  | 
|---|
| 2031 | inittravtree(curtree.start); | 
|---|
| 2032 | polishing = true; | 
|---|
| 2033 | smoothit = true; | 
|---|
| 2034 | for (i = 1; i <= smoothings * 4; i++) | 
|---|
| 2035 | smooth (curtree.start); | 
|---|
| 2036 | dummy = evaluate(curtree.start, true); | 
|---|
| 2037 | }  /* treevaluate */ | 
|---|
| 2038 |  | 
|---|
| 2039 |  | 
|---|
| 2040 | void maketree() | 
|---|
| 2041 | { | 
|---|
| 2042 | long i, j; | 
|---|
| 2043 | boolean dummy_first, goteof; | 
|---|
| 2044 | pointarray dummy_treenode=NULL; | 
|---|
| 2045 | long nextnode; | 
|---|
| 2046 | node *root, *q, *r; | 
|---|
| 2047 |  | 
|---|
| 2048 | inittable(); | 
|---|
| 2049 |  | 
|---|
| 2050 | if (usertree) { | 
|---|
| 2051 | openfile(&intree,INTREE,"input tree file", "r",progname,intreename); | 
|---|
| 2052 | inittable_for_usertree (intree); | 
|---|
| 2053 | numtrees = countsemic(&intree); | 
|---|
| 2054 | if (numtrees > 2) | 
|---|
| 2055 | initseed(&inseed, &inseed0, seed); | 
|---|
| 2056 | l0gl = (double *) Malloc(numtrees * sizeof(double)); | 
|---|
| 2057 | l0gf = (double **) Malloc(numtrees * sizeof(double *)); | 
|---|
| 2058 | for (i=0; i < numtrees; ++i) | 
|---|
| 2059 | l0gf[i] = (double *) Malloc(endsite * sizeof(double)); | 
|---|
| 2060 | if (treeprint) { | 
|---|
| 2061 | fprintf(outfile, "User-defined tree"); | 
|---|
| 2062 | if (numtrees > 1) | 
|---|
| 2063 | putc('s', outfile); | 
|---|
| 2064 | fprintf(outfile, ":\n\n"); | 
|---|
| 2065 | } | 
|---|
| 2066 | which = 1; | 
|---|
| 2067 |  | 
|---|
| 2068 | /* This taken out of tree read, used to be [spp-1], but referring | 
|---|
| 2069 | to [0] produces output identical to what the pre-modified dnaml | 
|---|
| 2070 | produced. */ | 
|---|
| 2071 |  | 
|---|
| 2072 | while (which <= numtrees) { | 
|---|
| 2073 |  | 
|---|
| 2074 | /* These initializations required each time through the loop | 
|---|
| 2075 | since multiple trees require re-initialization */ | 
|---|
| 2076 | haslengths = true; | 
|---|
| 2077 | nextnode         = 0; | 
|---|
| 2078 | dummy_first      = true; | 
|---|
| 2079 | goteof           = false; | 
|---|
| 2080 |  | 
|---|
| 2081 | treeread(intree, &root, dummy_treenode, &goteof, &dummy_first, | 
|---|
| 2082 | curtree.nodep, &nextnode, | 
|---|
| 2083 | &haslengths, &grbg, initdnamlnode); | 
|---|
| 2084 | q = root; | 
|---|
| 2085 | r = root; | 
|---|
| 2086 | while (!(q->next == root)) | 
|---|
| 2087 | q = q->next; | 
|---|
| 2088 | q->next = root->next; | 
|---|
| 2089 | root = q; | 
|---|
| 2090 | chuck(&grbg, r); | 
|---|
| 2091 | curtree.nodep[spp] = q; | 
|---|
| 2092 | if (goteof && (which <= numtrees)) { | 
|---|
| 2093 | /* if we hit the end of the file prematurely */ | 
|---|
| 2094 | printf ("\n"); | 
|---|
| 2095 | printf ("ERROR: trees missing at end of file.\n"); | 
|---|
| 2096 | printf ("\tExpected number of trees:\t\t%ld\n", numtrees); | 
|---|
| 2097 | printf ("\tNumber of trees actually in file:\t%ld.\n\n", which - 1); | 
|---|
| 2098 | exxit(-1); | 
|---|
| 2099 | } | 
|---|
| 2100 |  | 
|---|
| 2101 | curtree.start = curtree.nodep[0]->back; | 
|---|
| 2102 |  | 
|---|
| 2103 | treevaluate(); | 
|---|
| 2104 | if (reconsider) { | 
|---|
| 2105 | bestyet = UNDEFINED; | 
|---|
| 2106 | succeeded = true; | 
|---|
| 2107 | while (succeeded) { | 
|---|
| 2108 | succeeded = false; | 
|---|
| 2109 | rearrange(curtree.start, curtree.start->back); | 
|---|
| 2110 | } | 
|---|
| 2111 | treevaluate(); | 
|---|
| 2112 | } | 
|---|
| 2113 | dnaml_printree(); | 
|---|
| 2114 | summarize(); | 
|---|
| 2115 | if (trout) { | 
|---|
| 2116 | col = 0; | 
|---|
| 2117 | dnaml_treeout(curtree.start); | 
|---|
| 2118 | } | 
|---|
| 2119 | which++; | 
|---|
| 2120 | } | 
|---|
| 2121 | FClose(intree); | 
|---|
| 2122 | putc('\n', outfile); | 
|---|
| 2123 | if (!auto_ && numtrees > 1 && weightsum > 1 ) | 
|---|
| 2124 | standev2(numtrees, maxwhich, 0, endsite-1, maxlogl, | 
|---|
| 2125 | l0gl, l0gf, aliasweight, seed); | 
|---|
| 2126 | } else { | 
|---|
| 2127 | /* If there's no input user tree, */ | 
|---|
| 2128 | for (i = 1; i <= spp; i++) | 
|---|
| 2129 | enterorder[i - 1] = i; | 
|---|
| 2130 | if (jumble) | 
|---|
| 2131 | randumize(seed, enterorder); | 
|---|
| 2132 | if (progress) { | 
|---|
| 2133 | printf("\nAdding species:\n"); | 
|---|
| 2134 | writename(0, 3, enterorder); | 
|---|
| 2135 | #ifdef WIN32 | 
|---|
| 2136 | phyFillScreenColor(); | 
|---|
| 2137 | #endif | 
|---|
| 2138 | } | 
|---|
| 2139 | nextsp = 3; | 
|---|
| 2140 | polishing = false; | 
|---|
| 2141 | buildsimpletree(&curtree); | 
|---|
| 2142 | curtree.start = curtree.nodep[enterorder[0] - 1]->back; | 
|---|
| 2143 | smoothit = improve; | 
|---|
| 2144 | nextsp = 4; | 
|---|
| 2145 | while (nextsp <= spp) { | 
|---|
| 2146 | buildnewtip(enterorder[nextsp - 1], &curtree); | 
|---|
| 2147 | bestyet = UNDEFINED; | 
|---|
| 2148 | if (smoothit) | 
|---|
| 2149 | dnamlcopy(&curtree, &priortree, nonodes2, rcategs); | 
|---|
| 2150 | addtraverse(curtree.nodep[enterorder[nextsp - 1] - 1]->back, | 
|---|
| 2151 | curtree.start, true); | 
|---|
| 2152 | if (smoothit) | 
|---|
| 2153 | dnamlcopy(&bestree, &curtree, nonodes2, rcategs); | 
|---|
| 2154 | else { | 
|---|
| 2155 | insert_(curtree.nodep[enterorder[nextsp - 1] - 1]->back, qwhere, true); | 
|---|
| 2156 | smoothit = true; | 
|---|
| 2157 | for (i = 1; i<=smoothings; i++) { | 
|---|
| 2158 | smooth (curtree.start); | 
|---|
| 2159 | smooth (curtree.start->back); | 
|---|
| 2160 | } | 
|---|
| 2161 | smoothit = false; | 
|---|
| 2162 | dnamlcopy(&curtree, &bestree, nonodes2, rcategs); | 
|---|
| 2163 | bestyet = curtree.likelihood; | 
|---|
| 2164 | } | 
|---|
| 2165 | if (progress) { | 
|---|
| 2166 | writename(nextsp - 1, 1, enterorder); | 
|---|
| 2167 | #ifdef WIN32 | 
|---|
| 2168 | phyFillScreenColor(); | 
|---|
| 2169 | #endif | 
|---|
| 2170 | } | 
|---|
| 2171 | if (global && nextsp == spp && progress) { | 
|---|
| 2172 | printf("Doing global rearrangements\n"); | 
|---|
| 2173 | printf("  !"); | 
|---|
| 2174 | for (j = 1; j <= (spp - 3); j++) | 
|---|
| 2175 | putchar('-'); | 
|---|
| 2176 | printf("!\n"); | 
|---|
| 2177 | } | 
|---|
| 2178 | succeeded = true; | 
|---|
| 2179 | while (succeeded) { | 
|---|
| 2180 | succeeded = false; | 
|---|
| 2181 | if (global && nextsp == spp && progress) { | 
|---|
| 2182 | printf("   "); | 
|---|
| 2183 | fflush(stdout); | 
|---|
| 2184 | } | 
|---|
| 2185 | rearrange(curtree.start, curtree.start->back); | 
|---|
| 2186 | if (global && nextsp == spp && progress) | 
|---|
| 2187 | putchar('\n'); | 
|---|
| 2188 | } | 
|---|
| 2189 | for (i = spp; i < nextsp + spp - 2; i++) { | 
|---|
| 2190 | curtree.nodep[i]->initialized = false; | 
|---|
| 2191 | curtree.nodep[i]->next->initialized = false; | 
|---|
| 2192 | curtree.nodep[i]->next->next->initialized = false; | 
|---|
| 2193 | } | 
|---|
| 2194 | if (!smoothit) { | 
|---|
| 2195 | smoothit = true; | 
|---|
| 2196 | for (i = 1; i<=smoothings; i++) { | 
|---|
| 2197 | smooth (curtree.start); | 
|---|
| 2198 | smooth (curtree.start->back); | 
|---|
| 2199 | } | 
|---|
| 2200 | smoothit = false; | 
|---|
| 2201 | dnamlcopy(&curtree, &bestree, nonodes2, rcategs); | 
|---|
| 2202 | bestyet = curtree.likelihood; | 
|---|
| 2203 | } | 
|---|
| 2204 | nextsp++; | 
|---|
| 2205 | } | 
|---|
| 2206 | if (global && progress) { | 
|---|
| 2207 | putchar('\n'); | 
|---|
| 2208 | fflush(stdout); | 
|---|
| 2209 | } | 
|---|
| 2210 | if (njumble > 1) { | 
|---|
| 2211 | if (jumb == 1) | 
|---|
| 2212 | dnamlcopy(&bestree, &bestree2, nonodes2, rcategs); | 
|---|
| 2213 | else | 
|---|
| 2214 | if (bestree2.likelihood < bestree.likelihood) | 
|---|
| 2215 | dnamlcopy(&bestree, &bestree2, nonodes2, rcategs); | 
|---|
| 2216 | } | 
|---|
| 2217 | if (jumb == njumble) { | 
|---|
| 2218 | if (njumble > 1) | 
|---|
| 2219 | dnamlcopy(&bestree2, &curtree, nonodes2, rcategs); | 
|---|
| 2220 | curtree.start = curtree.nodep[outgrno - 1]->back; | 
|---|
| 2221 | for (i = 0; i < nonodes2; i++) { | 
|---|
| 2222 | if (i < spp) | 
|---|
| 2223 | curtree.nodep[i]->initialized = false; | 
|---|
| 2224 | else { | 
|---|
| 2225 | curtree.nodep[i]->initialized = false; | 
|---|
| 2226 | curtree.nodep[i]->next->initialized = false; | 
|---|
| 2227 | curtree.nodep[i]->next->next->initialized = false; | 
|---|
| 2228 | } | 
|---|
| 2229 | } | 
|---|
| 2230 | treevaluate(); | 
|---|
| 2231 | dnaml_printree(); | 
|---|
| 2232 | summarize(); | 
|---|
| 2233 | if (trout) { | 
|---|
| 2234 | col = 0; | 
|---|
| 2235 | dnaml_treeout(curtree.start); | 
|---|
| 2236 | } | 
|---|
| 2237 | } | 
|---|
| 2238 | } | 
|---|
| 2239 | if (usertree) { | 
|---|
| 2240 | free(l0gl); | 
|---|
| 2241 | for (i=0; i < numtrees; i++) | 
|---|
| 2242 | free(l0gf[i]); | 
|---|
| 2243 | free(l0gf); | 
|---|
| 2244 | } | 
|---|
| 2245 | for (i = 0; i < rcategs; i++) | 
|---|
| 2246 | for (j = 0; j < categs; j++) | 
|---|
| 2247 | free(tbl[i][j]); | 
|---|
| 2248 | for (i = 0; i < rcategs; i++) | 
|---|
| 2249 | free(tbl[i]); | 
|---|
| 2250 | free(tbl); | 
|---|
| 2251 | if (jumb < njumble) | 
|---|
| 2252 | return; | 
|---|
| 2253 | free(contribution); | 
|---|
| 2254 | free(mp); | 
|---|
| 2255 | for (i=0; i < endsite; i++) | 
|---|
| 2256 | free(term[i]); | 
|---|
| 2257 | free(term); | 
|---|
| 2258 | for (i=0; i < endsite; i++) | 
|---|
| 2259 | free(slopeterm[i]); | 
|---|
| 2260 | free(slopeterm); | 
|---|
| 2261 | for (i=0; i < endsite; i++) | 
|---|
| 2262 | free(curveterm[i]); | 
|---|
| 2263 | free(curveterm); | 
|---|
| 2264 | free_all_x_in_array (nonodes2, curtree.nodep); | 
|---|
| 2265 | if (!usertree || reconsider) { | 
|---|
| 2266 | free_all_x_in_array (nonodes2, bestree.nodep); | 
|---|
| 2267 | free_all_x_in_array (nonodes2, priortree.nodep); | 
|---|
| 2268 | if (njumble > 1) | 
|---|
| 2269 | free_all_x_in_array (nonodes2, bestree2.nodep); | 
|---|
| 2270 | } | 
|---|
| 2271 | if (progress) { | 
|---|
| 2272 | printf("\n\nOutput written to file \"%s\"\n\n", outfilename); | 
|---|
| 2273 | if (trout) | 
|---|
| 2274 | printf("Tree also written onto file \"%s\"\n", outtreename); | 
|---|
| 2275 | putchar('\n'); | 
|---|
| 2276 | } | 
|---|
| 2277 | }  /* maketree */ | 
|---|
| 2278 |  | 
|---|
| 2279 |  | 
|---|
| 2280 | void clean_up() | 
|---|
| 2281 | { | 
|---|
| 2282 | /* Free and/or close stuff */ | 
|---|
| 2283 | long i; | 
|---|
| 2284 |  | 
|---|
| 2285 | free (rrate); | 
|---|
| 2286 | free (probcat); | 
|---|
| 2287 | free (rate); | 
|---|
| 2288 | /* Seems to require freeing every time... */ | 
|---|
| 2289 | for (i = 0; i < spp; i++) { | 
|---|
| 2290 | free (y[i]); | 
|---|
| 2291 | } | 
|---|
| 2292 | free (y); | 
|---|
| 2293 | free (nayme); | 
|---|
| 2294 | free (enterorder); | 
|---|
| 2295 | free (category); | 
|---|
| 2296 | free (weight); | 
|---|
| 2297 | free (alias); | 
|---|
| 2298 | free (ally); | 
|---|
| 2299 | free (location); | 
|---|
| 2300 | free (aliasweight); | 
|---|
| 2301 |  | 
|---|
| 2302 | #if 0          /* ???? debug ???? */ | 
|---|
| 2303 | freetree2(curtree.nodep, nonodes2); | 
|---|
| 2304 |  | 
|---|
| 2305 | if (! (usertree && !reconsider)) { | 
|---|
| 2306 | freetree2(bestree.nodep, nonodes2); | 
|---|
| 2307 | freetree2(priortree.nodep, nonodes2); | 
|---|
| 2308 | } | 
|---|
| 2309 |  | 
|---|
| 2310 | if (! (njumble <= 1)) | 
|---|
| 2311 | freetree2(bestree2.nodep, nonodes2); | 
|---|
| 2312 | #endif | 
|---|
| 2313 | FClose(infile); | 
|---|
| 2314 | FClose(outfile); | 
|---|
| 2315 | FClose(outtree); | 
|---|
| 2316 | #ifdef MAC | 
|---|
| 2317 | fixmacfile(outfilename); | 
|---|
| 2318 | fixmacfile(outtreename); | 
|---|
| 2319 | #endif | 
|---|
| 2320 | }   /* clean_up */ | 
|---|
| 2321 |  | 
|---|
| 2322 |  | 
|---|
| 2323 | int main(int argc, Char *argv[]) | 
|---|
| 2324 | {  /* DNA Maximum Likelihood */ | 
|---|
| 2325 | #ifdef MAC | 
|---|
| 2326 | argc = 1;                /* macsetup("DnaML","");        */ | 
|---|
| 2327 | argv[0] = "DnaML"; | 
|---|
| 2328 | #endif | 
|---|
| 2329 | init(argc,argv); | 
|---|
| 2330 | progname = argv[0]; | 
|---|
| 2331 | openfile(&infile,INFILE,"input file","r",argv[0],infilename); | 
|---|
| 2332 | openfile(&outfile,OUTFILE,"output file","w",argv[0],outfilename); | 
|---|
| 2333 | mulsets = false; | 
|---|
| 2334 | datasets = 1; | 
|---|
| 2335 | firstset = true; | 
|---|
| 2336 | ibmpc = IBMCRT; | 
|---|
| 2337 | ansi = ANSICRT; | 
|---|
| 2338 | grbg = NULL; | 
|---|
| 2339 | doinit(); | 
|---|
| 2340 | ttratio0 = ttratio; | 
|---|
| 2341 | if (ctgry) | 
|---|
| 2342 | openfile(&catfile,CATFILE,"categories file","r",argv[0],catfilename); | 
|---|
| 2343 | if (weights || justwts) | 
|---|
| 2344 | openfile(&weightfile,WEIGHTFILE,"weights file","r",argv[0],weightfilename); | 
|---|
| 2345 | if (trout) | 
|---|
| 2346 | openfile(&outtree,OUTTREE,"output tree file","w",argv[0],outtreename); | 
|---|
| 2347 | for (ith = 1; ith <= datasets; ith++) { | 
|---|
| 2348 | if (datasets > 1) { | 
|---|
| 2349 | fprintf(outfile, "Data set # %ld:\n", ith); | 
|---|
| 2350 | printf("\nData set # %ld:\n", ith); | 
|---|
| 2351 | } | 
|---|
| 2352 | ttratio = ttratio0; | 
|---|
| 2353 | getinput(); | 
|---|
| 2354 | if (ith == 1) | 
|---|
| 2355 | firstset = false; | 
|---|
| 2356 | for (jumb = 1; jumb <= njumble; jumb++) | 
|---|
| 2357 | maketree(); | 
|---|
| 2358 | } | 
|---|
| 2359 |  | 
|---|
| 2360 | clean_up(); | 
|---|
| 2361 | printf("Done.\n\n"); | 
|---|
| 2362 | #ifdef WIN32 | 
|---|
| 2363 | phyRestoreConsoleAttributes(); | 
|---|
| 2364 | #endif | 
|---|
| 2365 | return 0; | 
|---|
| 2366 | }  /* DNA Maximum Likelihood */ | 
|---|
| 2367 |  | 
|---|