Как я могу использовать R (пакеты Rcurl / XML?!) Для очистки этой веб-страницы? - PullRequest
10 голосов
/ 14 марта 2010

У меня есть (несколько сложная) задача по поиску в сети, которую я хочу выполнить, и мне бы хотелось получить какое-то направление (на любой уровень, на котором вы хотели бы поделиться):

Я хотел бы просмотреть все "виды видов", представленные в этой ссылке:

http://gtrnadb.ucsc.edu/

Так что для каждого из них я пойду на:

  1. Ссылка на страницу вида (например: http://gtrnadb.ucsc.edu/Aero_pern/)
  2. А затем на ссылку на страницу «Вторичные структуры» (например: http://gtrnadb.ucsc.edu/Aero_pern/Aero_pern-structs.html)

Внутри этой ссылки я хочу удалить данные на странице, чтобы у меня был длинный список, содержащий эти данные (например):

chr.trna3 (1-77)    Length: 77 bp
Type: Ala   Anticodon: CGC at 35-37 (35-37) Score: 93.45
Seq: GGGCCGGTAGCTCAGCCtGGAAGAGCGCCGCCCTCGCACGGCGGAGGcCCCGGGTTCAAATCCCGGCCGGTCCACCA
Str: >>>>>>>..>>>>.........<<<<.>>>>>.......<<<<<.....>>>>>.......<<<<<<<<<<<<....

Где каждая строка будет иметь свой собственный список (внутри списка для каждой "trna" внутри списка для каждого животного)

Я помню, что сталкивался с пакетами Rcurl и XML (в R), которые могут позволить такую ​​задачу. Но я не знаю, как их использовать. Так что я хотел бы иметь: 1. Несколько советов о том, как построить такой код. 2. И рекомендация о том, как освоить знания, необходимые для выполнения такой задачи.

Спасибо за любую помощь,

Tal

Ответы [ 3 ]

17 голосов
/ 15 марта 2010

Tal,

Вы можете использовать R и пакет XML для этого, но (черт возьми) это какой-то плохо сформированный HTML, который вы пытаетесь проанализировать. Фактически, в большинстве случаев вы захотите использовать функцию readHTMLTable(), , которая описана в предыдущем потоке .

Однако, учитывая этот уродливый HTML, нам придется использовать пакет RCurl для извлечения необработанного HTML и создания некоторых пользовательских функций для его анализа. Эта проблема состоит из двух компонентов:

  1. Получить все URL генома с базовой веб-страницы (http://gtrnadb.ucsc.edu/), используя функцию getURLContent() в пакете RCurl и некоторую магию регулярных выражений: -)
  2. Затем возьмите этот список URL-адресов и очистите данные, которые вы ищете, а затем вставьте его в data.frame.

Итак, поехали ...

library(RCurl)

### 1) First task is to get all of the web links we will need ##
base_url<-"http://gtrnadb.ucsc.edu/"
base_html<-getURLContent(base_url)[[1]]
links<-strsplit(base_html,"a href=")[[1]]

get_data_url<-function(s) {
    u_split1<-strsplit(s,"/")[[1]][1]
    u_split2<-strsplit(u_split1,'\\"')[[1]][2]
    ifelse(grep("[[:upper:]]",u_split2)==1 & length(strsplit(u_split2,"#")[[1]])<2,return(u_split2),return(NA))
}

# Extract only those element that are relevant
genomes<-unlist(lapply(links,get_data_url))
genomes<-genomes[which(is.na(genomes)==FALSE)]

### 2) Now, scrape the genome data from all of those URLS ###

# This requires two complementary functions that are designed specifically
# for the UCSC website. The first parses the data from a -structs.html page
# and the second collects that data in to a multi-dimensional list
parse_genomes<-function(g) {
    g_split1<-strsplit(g,"\n")[[1]]
    g_split1<-g_split1[2:5]
    # Pull all of the data and stick it in a list
    g_split2<-strsplit(g_split1[1],"\t")[[1]]
    ID<-g_split2[1]                             # Sequence ID
    LEN<-strsplit(g_split2[2],": ")[[1]][2]     # Length
    g_split3<-strsplit(g_split1[2],"\t")[[1]]
    TYPE<-strsplit(g_split3[1],": ")[[1]][2]    # Type
    AC<-strsplit(g_split3[2],": ")[[1]][2]      # Anticodon
    SEQ<-strsplit(g_split1[3],": ")[[1]][2]     # ID
    STR<-strsplit(g_split1[4],": ")[[1]][2]     # String
    return(c(ID,LEN,TYPE,AC,SEQ,STR))
}

# This will be a high dimensional list with all of the data, you can then manipulate as you like
get_structs<-function(u) {
    struct_url<-paste(base_url,u,"/",u,"-structs.html",sep="")
    raw_data<-getURLContent(struct_url)
    s_split1<-strsplit(raw_data,"<PRE>")[[1]]
    all_data<-s_split1[seq(3,length(s_split1))]
    data_list<-lapply(all_data,parse_genomes)
    for (d in 1:length(data_list)) {data_list[[d]]<-append(data_list[[d]],u)}
    return(data_list)
}

# Collect data, manipulate, and create data frame (with slight cleaning)
genomes_list<-lapply(genomes[1:2],get_structs) # Limit to the first two genomes (Bdist & Spurp), a full scrape will take a LONG time
genomes_rows<-unlist(genomes_list,recursive=FALSE) # The recursive=FALSE saves a lot of work, now we can just do a straigh forward manipulation
genome_data<-t(sapply(genomes_rows,rbind))
colnames(genome_data)<-c("ID","LEN","TYPE","AC","SEQ","STR","NAME")
genome_data<-as.data.frame(genome_data)
genome_data<-subset(genome_data,ID!="</PRE> ") # Некоторые искаженные веб-страницы создают плохие строки, но мы можем их удалить

голова (genome_data)

Результирующий фрейм данных содержит семь столбцов, связанных с каждой записью генома: идентификатор, длина, тип, последовательность, строка и имя. Столбец имени содержит базовый геном, который был моим лучшим предположением для организации данных. Вот как это выглядит:

head(genome_data)
                                   ID   LEN TYPE                           AC                                                                       SEQ
1     Scaffold17302.trna1 (1426-1498) 73 bp  Ala     AGC at 34-36 (1459-1461) AGGGAGCTAGCTCAGATGGTAGAGCGCTCGCTTAGCATGCGAGAGGtACCGGGATCGATGCCCGGGTTTTCCA
2   Scaffold20851.trna5 (43038-43110) 73 bp  Ala   AGC at 34-36 (43071-43073) AGGGAGCTAGCTCAGATGGTAGAGCGCTCGCTTAGCATGCGAGAGGtACCGGGATCGATGCCCGGGTTCTCCA
3   Scaffold20851.trna8 (45975-46047) 73 bp  Ala   AGC at 34-36 (46008-46010) TGGGAGCTAGCTCAGATGGTAGAGCGCTCGCTTAGCATGCGAGAGGtACCGGGATCGATGCCCGGGTTCTCCA
4     Scaffold17302.trna2 (2514-2586) 73 bp  Ala     AGC at 34-36 (2547-2549) GGGGAGCTAGCTCAGATGGTAGAGCGCTCGCTTAGCATGCGAGAGGtACAGGGATCGATGCCCGGGTTCTCCA
5 Scaffold51754.trna5 (253637-253565) 73 bp  Ala AGC at 34-36 (253604-253602) CGGGGGCTAGCTCAGATGGTAGAGCGCTCGCTTAGCATGCGAGAGGtACCGGGATCGATGCCCGGGTCCTCCA
6     Scaffold17302.trna4 (6027-6099) 73 bp  Ala     AGC at 34-36 (6060-6062) GGGGAGCTAGCTCAGATGGTAGAGCGCTCGCTTAGCATGCGAGAGGtACCGGGATCGATGCCCGAGTTCTCCA
                                                                        STR  NAME
1 .>>>>>>..>>>>........<<<<.>>>>>.......<<<<<.....>>>>>.......<<<<<<<<<<<.. Spurp
2 .>>>>>>..>>>>........<<<<.>>>>>.......<<<<<.....>>>>>.......<<<<<<<<<<<.. Spurp
3 .>>>>>>..>>>>........<<<<.>>>>>.......<<<<<.....>>>>>.......<<<<<<<<<<<.. Spurp
4 >>>>>>>..>>>>........<<<<.>>>>>.......<<<<<.....>.>>>.......<<<.<<<<<<<<. Spurp
5 .>>>>>>..>>>>........<<<<.>>>>>.......<<<<<.....>>>>>.......<<<<<<<<<<<.. Spurp
6 >>>>>>>..>>>>........<<<<.>>>>>.......<<<<<......>>>>.......<<<<.<<<<<<<. Spurp

Надеюсь, это поможет, и спасибо за веселое маленькое воскресное испытание R!

1 голос
/ 16 марта 2010

Только что попробовал с помощью Mozenda (http://www.mozenda.com). Примерно через 10 минут, и у меня появился агент, который мог бы обработать данные, как вы описываете. Вы можете получить все эти данные, просто используя их бесплатную пробную версию. Кодирование Это весело, если у вас есть время, но, похоже, у вас уже есть решение, закодированное для вас. Отличная работа, Дрю.

0 голосов
/ 14 марта 2010

Интересная проблема, и согласитесь, что R - это круто, но почему-то я нахожу R немного громоздким в этом отношении. Я, кажется, предпочитаю сначала получать данные в промежуточной простой текстовой форме, чтобы иметь возможность проверять правильность данных на каждом этапе ... Если данные готовы в своей окончательной форме или для загрузки ваших данных куда-нибудь, RCurl очень полезно.

На мой взгляд, проще всего было бы (на linux / unix / mac / или в cygwin) просто отразить весь сайт http://gtrnadb.ucsc.edu/ (используя wget) и взять файлы с именем / - structs.html, sed или awk нужных вам данных и отформатируйте их для чтения в R.

Я уверен, что было бы много других способов.

...