开通博客赚积分
发布资源赚积分
分类

源码开发语言/平台
当前位置：首页 > 源码/资料 > Windows编程 > DNA > 查看源码
DNATranslation.java
资源名称：DNA.rar　[点击查看]
上传用户：along415
上传日期：2018-01-31
资源大小：3k
文件大小：16k
源码类别：

DNA

开发平台：

Java

DNATranslation.java：源码内容
  1. import java.util.Scanner;
  3. public class DNATranslation {
  5. /**
  6.  * accepts a DNA strand and reports the protein generated, 
  7.  * if any, from the DNA strand
  8.  * @param args the command line arguments
  9.  */
  10. public static void main(String[] args) {
  11. // TODO accepts a DNA strand and reports the protein generated, 
  12. //      if any, from the DNA strand
  14. //REQUIRES : The input to contain only valid, upper-case, 
  15. //           DNA nucleotide base letters (A, C, G, and T).
  16. //           No input line will exceed 255 characters in length. 
  17. //           There will be no blank lines or spaces in the input.
  19. //EFFECTS : Accepts a DNA strand and reports the protein generated, 
  20. //          if any, from the DNA strand
  21. //          The string ``*** No translatable DNA found ***'' should be output 
  22. //          when an input DNA strand does not translate into a valid protein. 
  23. Scanner scanner = new Scanner(System.in);
  25. System.out.println("Enter the DNA strands,end with '*' :");
  26. String input = scanner.next();
  27. String output = "";
  29. while(input.equals("*") == false){
  30. input = input.replaceAll("T", "U");
  32. input = valid1(input);
  34. if(! input.equals("*** No translatable DNA found ***")&& input.length() % 3 == 0){
  35. int proteinQuantity = input.length() / 3;
  36. char [] DNAArray = new char[input.length()];
  37. for(int i = 0; i < input.length(); i++)
  38. DNAArray[i] = input.charAt(i);
  39. for(int i = 1; i < proteinQuantity; i++){
  40. // translate the DNA strands into protein
  41. switch(DNAArray[i * 3]){
  42. case 'U':{
  43. switch (DNAArray[i * 3 + 1]){
  44. case 'U':{
  45. switch(DNAArray[i * 3 + 2]){
  46. case 'U':
  47. input = input.substring(0,i * 4 -1) +  "Phe-" + input.substring(i * 4 + 2,input.length());
  48. break;
  49. case 'C':
  50. input = input.substring(0,i * 4 -1) +  "Phe-" + input.substring(i * 4 + 2,input.length());
  51. break;
  52. case 'A':
  53. input = input.substring(0,i * 4 -1) + "Leu-" + input.substring(i * 4 + 2,input.length());
  54. break;
  55. case 'G':
  56. input = input.substring(0,i * 4 -1) + "Leu-" + input.substring(i * 4 + 2,input.length());
  57. break;
  58. }
  59. break;
  60. }
  61. case 'C':{
  62. switch(DNAArray[i * 3 + 2]){
  63. case 'U':
  64. input = input.substring(0,i * 4 -1) + "Ser-" + input.substring(i * 4 + 2,input.length());
  65. break;
  66. case 'C':
  67. input = input.substring(0,i * 4 -1) + "Ser-" + input.substring(i * 4 + 2,input.length());
  68. break;
  69. case 'A':
  70. input = input.substring(0,i * 4 -1) + "Ser-" + input.substring(i * 4 + 2,input.length());
  71. break;
  72. case 'G':
  73. input = input.substring(0,i * 4 -1) + "Ser-" + input.substring(i * 4 + 2,input.length());
  74. break;
  75. }
  76. break;
  77. }
  78. case 'A':{
  79. switch(DNAArray[i * 3 + 2]){
  80. case 'U':
  81. input = input.substring(0,i * 4 -1) + "Tyr-" + input.substring(i * 4 + 2,input.length());
  82. break;
  83. case 'C':
  84. input = input.substring(0,i * 4 -1) + "Tyr-" + input.substring(i * 4 + 2,input.length());
  85. break;
  86. case 'A':
  87. input = input.substring(0,i * 4 -1) + "" + input.substring(i * 4 + 2,input.length());
  88. break;
  89. case 'G':
  90. input = input.substring(0,i * 4 -1) + "" + input.substring(i * 4 + 2,input.length());
  91. break;
  92. }
  93. break;
  94. }
  95. case 'G':{
  96. switch(DNAArray[i * 3 + 2]){
  97. case 'U':
  98. input = input.substring(0,i * 4 -1) + "Cys-" + input.substring(i * 4 + 2,input.length());
  99. break;
  100. case 'C':
  101. input = input.substring(0,i * 4 -1) + "Cys-" + input.substring(i * 4 + 2,input.length());
  102. break;
  103. case 'A':
  104. input = input.substring(0,i * 4 -1) + "" + input.substring(i * 4 + 2,input.length());
  105. break;
  106. case 'G':
  107. input = input.substring(0,i * 4 -1) + "Trp-" + input.substring(i * 4 + 2,input.length());
  108. break;
  109. }
  110. break;
  111. }
  112. }
  113. break;
  114. }
  116. case 'C':{
  117. switch (DNAArray[i * 3 + 1]){
  118. case 'U':{
  119. switch(DNAArray[i * 3 + 2]){
  120. case 'U':
  121. input = input.substring(0,i * 4 -1) + "Leu-" + input.substring(i * 4 + 2,input.length());
  122. break;
  123. case 'C':
  124. input = input.substring(0,i * 4 -1) + "Leu-" + input.substring(i * 4 + 2,input.length());
  125. break;
  126. case 'A':
  127. input = input.substring(0,i * 4 -1) + "Leu-" + input.substring(i * 4 + 2,input.length());
  128. break;
  129. case 'G':
  130. input = input.substring(0,i * 4 -1) + "Leu-" + input.substring(i * 4 + 2,input.length());
  131. break;
  132. }
  133. break;
  134. }
  135. case 'C':{
  136. switch(DNAArray[i * 3 + 2]){
  137. case 'U':
  138. input = input.substring(0,i * 4 -1) + "Pro-" + input.substring(i * 4 + 2,input.length());
  139. break;
  140. case 'C':
  141. input = input.substring(0,i * 4 -1) + "Pro-" + input.substring(i * 4 + 2,input.length());
  142. break;
  143. case 'A':
  144. input = input.substring(0,i * 4 -1) + "Pro-" + input.substring(i * 4 + 2,input.length());
  145. break;
  146. case 'G':
  147. input = input.substring(0,i * 4 -1) + "Pro-" + input.substring(i * 4 + 2,input.length());
  148. break;
  149. }
  150. break;
  151. }
  152. case 'A':{
  153. switch(DNAArray[i * 3 + 2]){
  154. case 'U':
  155. input = input.substring(0,i * 4 -1) + "His-" + input.substring(i * 4 + 2,input.length());
  156. break;
  157. case 'C':
  158. input = input.substring(0,i * 4 -1) + "His-" + input.substring(i * 4 + 2,input.length());
  159. break;
  160. case 'A':
  161. input = input.substring(0,i * 4 -1) + "Gln-" + input.substring(i * 4 + 2,input.length());
  162. break;
  163. case 'G':
  164. input = input.substring(0,i * 4 -1) + "Gln-" + input.substring(i * 4 + 2,input.length());
  165. break;
  166. }
  167. break;
  168. }
  169. case 'G':{
  170. switch(DNAArray[i * 3+ 2]){
  171. case 'U':
  172. input = input.substring(0,i * 4 -1) + "Arg-" + input.substring(i * 4 + 2,input.length());
  173. break;
  174. case 'C':
  175. input = input.substring(0,i * 4 -1) + "Arg-" + input.substring(i * 4 + 2,input.length());
  176. break;
  177. case 'A':
  178. input = input.substring(0,i * 4 -1) + "Arg-" + input.substring(i * 4 + 2,input.length());
  179. break;
  180. case 'G':
  181. input = input.substring(0,i * 4 -1) + "Arg-" + input.substring(i * 4 + 2,input.length());
  182. break;
  183. }
  184. break;
  185. }
  186. }
  187. break;
  188. }
  189. case 'A':{
  190. switch (DNAArray[i * 3 + 1]){
  191. case 'U':{
  192. switch(DNAArray[i * 3 + 2]){
  193. case 'U':
  194. input = input.substring(0,i * 4 -1) + "Ile-" + input.substring(i * 4 + 2,input.length());
  195. break;
  196. case 'C':
  197. input = input.substring(0,i * 4 -1) + "Ile-" + input.substring(i * 4 + 2,input.length());
  198. break;
  199. case 'A':
  200. input = input.substring(0,i * 4 -1) + "Ile-" + input.substring(i * 4 + 2,input.length());
  201. break;
  202. case 'G':
  203. input = input.substring(0,i * 4 -1) + "Met-" + input.substring(i * 4 + 2,input.length());
  204. break;
  205. }
  206. break;
  207. }
  208. case 'C':{
  209. switch(DNAArray[i * 3 + 2]){
  210. case 'U':
  211. input = input.substring(0,i * 4 -1) + "Thr-" + input.substring(i * 4 + 2,input.length());
  212. break;
  213. case 'C':
  214. input = input.substring(0,i * 4 -1) + "Thr-" + input.substring(i * 4 + 2,input.length());
  215. break;
  216. case 'A':
  217. input = input.substring(0,i * 4 -1) + "Thr-" + input.substring(i * 4 + 2,input.length());
  218. break;
  219. case 'G':
  220. input = input.substring(0,i * 4 -1) + "Thr-" + input.substring(i * 4 + 2,input.length());
  221. break;
  222. }
  223. break;
  224. }
  225. case 'A':{
  226. switch(DNAArray[i * 3 + 2]){
  227. case 'U':
  228. input = input.substring(0,i * 4 -1) + "Asn-" + input.substring(i * 4 + 2,input.length());
  229. break;
  230. case 'C':
  231. input = input.substring(0,i * 4 -1) + "Asn-" + input.substring(i * 4 + 2,input.length());
  232. break;
  233. case 'A':
  234. input = input.substring(0,i * 4 -1) + "Lys-" + input.substring(i * 4 + 2,input.length());
  235. break;
  236. case 'G':
  237. input = input.substring(0,i * 4 -1) + "Lys-" + input.substring(i * 4 + 2,input.length());
  238. break;
  239. }
  240. break;
  241. }
  242. case 'G':{
  243. switch(DNAArray[i * 3 + 2]){
  244. case 'U':
  245. input = input.substring(0,i * 4 -1) + "Ser-" + input.substring(i * 4 + 2,input.length());
  246. break;
  247. case 'C':
  248. input = input.substring(0,i * 4 -1) + "Ser-" + input.substring(i * 4 + 2,input.length());
  249. break;
  250. case 'A':
  251. input = input.substring(0,i * 4 -1) +  "Arg-" + input.substring(i * 4 + 2,input.length());
  252. break;
  253. case 'G':
  254. input = input.substring(0,i * 4 -1) + "Arg-" + input.substring(i * 4 + 2,input.length());
  255. break;
  256. default:
  257. input = new String("*** No translatable DNA found ***");
  258. }
  259. break;
  260. }
  261. }
  262. break;
  263. }
  264. case 'G':{
  265. switch (DNAArray[i * 3 + 1]){
  266. case 'U':{
  267. switch(DNAArray[i * 3 + 2]){
  268. case 'U':
  269. input = input.substring(0,i * 4 -1) + "Val-" + input.substring(i * 4 + 2,input.length());
  270. break;
  271. case 'C':
  272. input = input.substring(0,i * 4 -1) + "Val-" + input.substring(i * 4 + 2,input.length());
  273. break;
  274. case 'A':
  275. input = input.substring(0,i * 4 -1) + "Val-" + input.substring(i * 4 + 2,input.length());
  276.     break;
  277. case 'G':
  278. input = input.substring(0,i * 4 -1) + "Val-" + input.substring(i * 4 + 2,input.length());
  279. break;
  280. }
  281. break;
  282. }
  283. case 'C':{
  284. switch(DNAArray[i * 3 + 2]){
  285. case 'U':
  286. input = input.substring(0,i * 4 -1) + "Ala-" + input.substring(i * 4 + 2,input.length());
  287. break;
  288. case 'C':
  289. input = input.substring(0,i * 4 -1) + "Ala-" + input.substring(i * 4 + 2,input.length());
  290.     break;
  291. case 'A':
  292. input = input.substring(0,i * 4 -1) + "Ala-" + input.substring(i * 4 + 2,input.length());
  293. break;
  294. case 'G':
  295. input = input.substring(0,i * 4 -1) + "Ala-" + input.substring(i * 4 + 2,input.length());
  296. break;
  297. }
  298. break;
  299. }
  300. case 'A':{
  301. switch(DNAArray[i * 3 + 2]){
  302. case 'U':
  303. input = input.substring(0,i * 4 -1) + "Asp-" + input.substring(i * 4 + 2,input.length());
  304. break;
  305. case 'C':
  306. input = input.substring(0,i * 4 -1) + "Asp-" + input.substring(i * 4 + 2,input.length());
  307. break;
  308. case 'A':
  309. input = input.substring(0,i * 4 -1) + "Gru-" + input.substring(i * 4 + 2,input.length());
  310. break;
  311. case 'G':
  312. input = input.substring(0,i * 4 -1) + "Gru-" + input.substring(i * 4 + 2,input.length());
  313. break;
  314. }
  315. break;
  316. }
  317. case 'G':{
  318. switch(DNAArray[i * 3 + 2]){
  319. case 'U':
  320. input = input.substring(0,i * 4 -1) + "Gly-" + input.substring(i * 4 + 2,input.length());
  321. break;
  322. case 'C':
  323. input = input.substring(0,i * 4 -1) + "Gly-" + input.substring(i * 4 + 2,input.length());
  324.     break;
  325. case 'A':
  326. input = input.substring(0,i * 4 -1) + "Gly-" + input.substring(i * 4 + 2,input.length());
  327. break;
  328. case 'G':
  329. input = input.substring(0,i * 4 -1) + "Gly-" + input.substring(i * 4 + 2,input.length());
  330. break;
  331. }
  332. break;
  333. }
  334. }
  335. break;
  336. }
  337. }
  338. }
  339. output += "n" + input.substring(3,input.length()-1);
  340. }
  342. else
  343. output += "n" + "*** No translatable DNA found ***";
  345. input = scanner.next();
  346. }
  347. if(input.equals("*"))
  348. System.out.println(output);
  349. }
  351. private static String valid1 (String a) {
  352. //EFFECTS : If the DNA strands can produce valid protein sequences, translate 
  353. //          it into another strands contains letter 'U','C','G','A',
  354. //          and start with "AUG" ,ends with any of the codons UAA, UAG, or UGA; 
  355. String origin = new String(a);
  357. for(int i = 0; i < a.length(); i++){
  358. if(a.substring(i).startsWith("AUG")){
  359. a = a.substring(i);
  360. int l = a.length()/3;
  362. for(int j = 1; j < l; j++){
  363. String b = a.substring(j * 3);
  365. if(b.startsWith("UAA")||b.startsWith("UAG")||b.startsWith("UGA"))
  366. {a = a.substring(0,(j+1) * 3);
  367. return a;
  368. }
  369. }
  370. }
  371. }
  372. return valid2(origin);
  373. }
  375. private static String valid2 (String a) {
  376. //EFFECTS : If the DNA strands can produce valid protein sequences, translate 
  377. //          it into another strands contains letter 'U','C','G','A',
  378. //          and start with "AUG" ,ends with any of the codons UAA, UAG, or UGA; 
  379. String origin = new String(a);
  381. for(int i = 0; i < a.length(); i++){
  382. if(a.substring(i).startsWith("UAC")){
  383. a = a.substring(i);
  384. int l = a.length()/3;
  386. for(int j = 1; j < l; j++){
  387. String b = a.substring(j * 3);
  388. if(b.startsWith("AUU")||b.startsWith("AUC")||b.startsWith("ACU")){   
  389. a =  a.substring(0,(j+1) * 3);
  390. a = a.replaceAll("A", "M");
  391. a = a.replaceAll("U", "N");
  392. a = a.replaceAll("G", "P");
  393. a = a.replaceAll("C", "Q");
  394. a = a.replaceAll("M", "U");
  395. a = a.replaceAll("N", "A");
  396. a = a.replaceAll("P", "C");
  397. a = a.replaceAll("Q", "G");
  398. return a;
  399. }
  400. }
  401. }
  402. }
  403. return valid3(origin);
  404. }
  406. private static String valid3 (String a) {
  407. //EFFECTS : If the DNA strands can produce valid protein sequences, translate 
  408. //          it into another strands contains letter 'U','C','G','A',
  409. //          and start with "AUG" ,ends with any of the codons UAA, UAG, or UGA; 
  410. String fail = new String("*** No translatable DNA found ***");
  411. String origin = new String(a);
  413. for(int i = 0; i < a.length(); i++){
  414. if(a.substring(i).startsWith("AGU")||a.substring(i).startsWith("GAU")||a.substring(i).startsWith("AAU")){
  415. a = a.substring(i);
  416. int l = a.length()/3;
  418. for(int j = 1; j < l; j++){
  419. String b = a.substring(j * 3);
  421. if(b.startsWith("GUA")){
  422. a = a.substring(0,(j+1) * 3);
  423. StringBuffer c = new StringBuffer(a);
  424. a = c.reverse().toString();
  425. return a;
  426. }
  427. }
  428. }
  429. }
  430. return valid4(origin);
  431. }
  433. private static String valid4 (String a) {
  434. //EFFECTS : If the DNA strands can produce valid protein sequences, translate 
  435. //          it into another strands contains letter 'U','C','G','A',
  436. //          and start with "AUG" ,ends with any of the codons UAA, UAG, or UGA; 
  437. String fail = new String("*** No translatable DNA found ***");
  438. String origin = new String(a);
  440. for(int i = 0; i < a.length(); i++){
  441. if(a.substring(i).startsWith("UCA")||a.substring(i).startsWith("CUA")||a.substring(i).startsWith("UUA")){
  442. a = a.substring(i);
  444. int l = a.length()/3;
  446. for(int j = 1; j < l; j++){
  447. String b = a.substring(j * 3);
  449. if(b.startsWith("GUA")){
  450. a = a.substring(0,(j+1) * 3);;
  451. StringBuffer c = new StringBuffer(a);
  452. a = c.reverse().toString();
  453. a = a.replaceAll("A", "M");
  454. a = a.replaceAll("U", "N");
  455. a = a.replaceAll("G", "P");
  456. a = a.replaceAll("C", "Q");
  457. a = a.replaceAll("M", "U");
  458. a = a.replaceAll("N", "A");
  459. a = a.replaceAll("P", "C");
  460. a = a.replaceAll("Q", "G");
  461. return a;
  462. }
  463. }
  464. }
  465. }
  466. a = fail;
  468. return a;
  469. }
  470. }