图形化开放式生信分析系统开发 - 4 生信分析流程图形化设计

前文链接：

• 图形化开放式生信分析系统开发 - 1 需求分析及技术实现
• 图形化开放式生信分析系统开发 - 2 样本信息处理
• 图形化开放式生信分析系统开发 - 3 生信分析流程的进化

在上文图形化开放式生信分析系统开发 - 3 生信分析pipeline的进化 讨论了生信分析流程的进化，从手动到自动，但仍然停留在终端命令行阶段，为了让更多非生信专业的人能够使用，就要想办法实现生信分析pipeline的图形化：提供能够快速上手的UI，简单点击鼠标就能够运行的图形化系统。

核心功能：pipeline的图形化工作流设计器

变量处理：要实现pipeline图形设计器，首先要先对用到的变量，做统一的设计。

1. 变量的分类： 根据实际经验，pipeline变量用到根据用途可以分为以下几类：

1. 分析数据目录 ${data} 分析过程输出目录${result}
2. 分析用到的软件 bwa ${tools.bwa};samtools ${tools.samtools}
3. 分析流程中用的reference文件以及数据库，如 hg19.fa ${ref.hg19}
4. 分析流程中，用到的cutoff值. 如 cnv的cutoff值 ${cutoff.cnv}
5. 分析流程运行时配置的资源，如 线程数 ${threads} 分配内存大小${mem}

2. 变量值的类型：

1. 字符：通用的格式，比较宽松
2. 程序：校验变量值时，判断文件是否存在，是否有可执行权限
3. 文件：校验变量值时，判断文件是否存在，是否有读写权限
4. 目录：校验变量时，判断目录是否存在，是否有读写权限
5. 数值：校验变量时，判断是否为数值格式

最终设计数据好数据结构，做好增删改查功能，UI如下：

分析步骤/节点设计：前文提到，生信分析pipeline其实就是基于文件输入输出的工作流，这里对工作流做了简化，归纳起来工作流中有4种节点。

1. Input节点，提供pipeline的起始输入文件
   
   
2. Output节点，获取pipeline的最终输出文件
   
   
3. Task节点，输入文件，运行分析过程，输出分析过程运行结果
   
   
4. Database节点，部分pipeline运行结果，需要将输出文件保存至系统数据库中
   
   

工作流设计： 最后，有了变量，和节点，最后就是工作流的设计了。用连接线，将以上4中节点连接起来，计算相互之间的依赖关系，用统一的格式保存起来。

设计器功能增强：

1. 当分析节点没有相互连接时候，要提示错误
   
2. 修正Start的错误后，重新验证状态时：
   
3. 在Task任务中选择Start输入的文件，并填写好输出文件后：保存时提示，没有运行的命令：
   
   
4. 在Task中输入运行的命令，可以看到：变量提供了语法着色显示，防止输错
   
5. 最终满足校验要求后，工作流是这样的：
   

最后上一张，完成了的工作流设计器：

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