创建 DNA 序列的补码并将其反转 C++

Question

所以我正在尝试创建序列的补集 TGAGACTTCAGGCTCCTGGGCAACGTGCTGGTCTGTGTGC 但是我的输出没有按预期工作。序列中每个字母的补码是
A -> T
G -> C
C -> G
T -> A

我已经在 Java 中编程一年多了，所以我对 C++ 中的指针真的很生疏，我猜问题出在反向方法上，指向指针的方式是在函数调用的每一次传递中移动

#include<stdio.h>
#include<iostream>
using namespace std;

void reverse(char s[]);

int main() {
    char s[40] = {'T','G','A','G','A','C','T','T','C','A','G','G','C','T','C','C','T','G','G','G','C','A','A','C','G','T','G','C','T','G','G','T','C','T','G','T','G','T','G'};

    cout << "DNA sequence: "<< endl << s << endl;

    reverse(s);

    cout << "Reverse Compliment: "<< endl << s << endl;



    system("pause");
}

void reverse(char s[])
{
    char c;
    char *p, *q;

    p = s;

    if (!p)
        return;

    q = p + 1;
    if (*q == '[=10=]')
        return;

    c = *p;
    reverse(q);

    switch(c) {
        case 'A':
            *p = 'T';
            break;
        case 'G':
            *p = 'C';
            break;
        case 'C':
            *p = 'G';
            break;
        case 'T':
            *p = 'A';
            break;  
    }
    while (*q != '[=10=]') {
        *p = *q;
        p++;
        q++;
    }

    *p = c;

    return;
}

Answer 1

像这样更改 reverse 方法

void reverse(char s[])
{
    while (*s) {
        switch(*s) {
        case 'A':
            *s = 'T';
            break;
        case 'G':
            *s = 'C';
            break;
        case 'C':
            *s = 'G';
            break;
        case 'T':
            *s = 'A';
            break;  
        }
        ++s;
    }
    return;
}

...你会得到正确的结果。

如果您不喜欢指针，请不要使用它们！在现代 C++ 中，指针通常不是必需的。下面的代码是C++11（你有C++11编译器吗？）照我写的。

#include <string>
#include <iostream>
#include <algorithm>

std::string reverse(std::string seq)
{
    auto lambda = [](const char c) {
        switch (c) {
        case 'A':
            return 'T';
        case 'G':
            return 'C';
        case 'C':
            return 'G';
        case 'T':
            return 'A';
        default:
            throw std::domain_error("Invalid nucleotide.");
        }
    };

    std::transform(seq.cbegin(), seq.cend(), seq.begin(), lambda);
    return seq;
}


int main()
{
    std::string seq("TGAGACTTCAGGCTCCTGGGCAACGTGCTGGTCTGTGTG");
    std::cout << "DNA sequence: " << std::endl << seq << std::endl;
    seq = reverse(seq);
    std::cout << "Reverse Compliment: " << std::endl << seq << std::endl;
    system("pause");
    return EXIT_SUCCESS;
}

一些注意事项：

在 switch 语句中使用 default。
在 C++ 中，return 来自函数的值比通过指针操作变量更好。
比普通字符更喜欢 std::string。

Answer 2

标准的现代 C++ 使得这种低级的、面向指针的编程变得不必要（事实上，您正在有效地编写 C）。

一旦你有了一个函数，比如说 complement，它可以将一个核苷酸转化为它的补体，你只需要应用一些标准库函数，比如 transform。

这是用 C++11 重写的程序：

#include <string>
#include <iostream>                                                                                                                                                                                          
#include <algorithm>
#include <cassert>


using namespace std;


char complement(char n)
{   
    switch(n)
    {   
    case 'A':
        return 'T';
    case 'T':
        return 'A';
    case 'G':
        return 'C';
    case 'C':
        return 'G';
    }   
    assert(false);
    return ' ';
}   


int main() 
{   
    string nucs = "ACAATTGGA";
    transform(
        begin(nucs),
        end(nucs),
        begin(nucs),
        complement);
    cout << nucs << endl;
}

Answer 3

std::string风格，看起来简单干净：我想它可能对OP或其他人有用。

creating complement of DNA sequence and reversing it C++

换句话说，它是DNA序列的反向互补，可以很容易地通过反转DNA序列，然后得到它的互补序列来实现。或者得到补码然后反转。示例如下所示。

#include <iostream>
#include <string>
#include <algorithm>

int main()
{
    std::string DNAseq = "TGAGACTTCAGGCTCCTGGGCAACGTGCTGGTCTGTGTGC";
    reverse(DNAseq.begin(), DNAseq.end());
    for (std::size_t i = 0; i < DNAseq.length(); ++i){
        switch (DNAseq[i]){
        case 'A':
            DNAseq[i] = 'T';
            break;    
        case 'C':
            DNAseq[i] = 'G';
            break;
        case 'G':
            DNAseq[i] = 'C';
            break;
        case 'T':
            DNAseq[i] = 'A';
            break;
        }
    }
    std::cout << "reverse complement : " << DNAseq << std::endl;
    return 0;
}

创建 DNA 序列的补码并将其反转 C++

creating complement of DNA sequence and reversing it C++

c++

arrays

pointers

dna-sequence