Java für die Life Sciences

Java für die Life Sciences

by Jens Dörpinghaus, Sebastian Schaaf, Vera Weil
Released December 2020
Publisher(s): dpunkt
ISBN: 9783960091257

Read it now on the O’Reilly learning platform with a 10-day free trial.

O’Reilly members get unlimited access to books, live events, courses curated by job role, and more from O’Reilly and nearly 200 top publishers.

Start your free trial

Book description

Diese Einführung in die Bioinformatik mit Java vermittelt Ihnen grundlegende Java-Techniken, die für die Analyse von Biodaten benötigt werden. Das Buch richtet sich an Studenten, Wissenschaftler und Praktiker in den Life Sciences, die Grundkenntnisse einer höheren Programmiersprache mitbringen. Es bietet Ihnen einen schnellen Einstieg in Themen wie Data und Text Mining, Datenverarbeitung sowie Sequenz-, Bild- und Netzwerkanalysen – Kernthemen der Programmierung in den Life Sciences. Genutzt werden dabei verbreitete Open-Source-Bibliotheken wie Maven, Eclipse oder Git.

Beispiele aus der Bioinformatik zeigen Ihnen alle notwendigen Schritte, um in kurzer Zeit Ergebnisse mit Java zu erzielen. Biologische Zusammenhänge werden immer dann beschrieben, wenn sie zum Verständnis des Problems hilfreich sind. Anhand der zahlreichen Codebeispiele und Übungsaufgaben lernen Sie, Ihre eigenen, gut durchdachten Softwarelösungen zu schreiben.

Table of contents

  1. Cover
  2. Titel
  3. Impressum
  4. Inhalt
  5. Einleitung
  6. 1 Einführung in die Arbeit mit Java
    1. Die Umgebung einrichten
    2. JDK installieren
    3. Java in der Kommandozeile
    4. Eine IDE einrichten: Eclipse
    5. Die erste Java-Anwendung
    6. Versionsverwaltung Git
    7. Maven
    8. Abhängigkeiten definieren
    9. Übungsaufgaben
  7. 2 Java zum Auffrischen
    1. Aufbau eines Java-Programms
    2. Variablen
    3. Vergleiche
    4. Arrays
    5. Schleifen
    6. Erweiterungen hinzufügen
    7. Exceptions
    8. Externe Bibliotheken hinzufügen
    9. JAR-Files hinzufügen
    10. Libraries bauen
    11. Grundlagen der Datenverarbeitung
    12. Datenarchitektur und Datenmodellierung
    13. Die Verwendung von Listen und anderen Datenstrukturen
    14. Der Umgang mit Parametern
    15. Das Lesen und Schreiben von Dateien und Daten
    16. Übungsaufgaben
  8. 3 Data Engineering mit Java
    1. Grundlagen
    2. Daten, Informationen, Wissen und Weisheit
    3. Der Data Lifecycle
    4. Knowledge Representation und das Arbeiten mit externen Datenquellen
    5. XML
    6. JSON
    7. RDF und Semantic Web
    8. Verarbeiten und Parsen von (un-)formatiertem Text
    9. Arbeiten mit Datenbanken
    10. Relationale Datenbanken
    11. SQL mit Java
    12. Nicht relationale Datenbanken
    13. Arbeiten mit RESTful-APIs
    14. Analysepipelines mit BASH-Skripten bauen
    15. Parallel Environments
    16. Übungsaufgaben
  9. 4 Data Mining
    1. Klassifizierung
    2. Binning
    3. Hashing
    4. Statistische Modelle
    5. Clustering
    6. Graph-basiertes Clustering
    7. K-Means
    8. Übungsaufgaben
  10. 5 Netzwerkanalyse: Graphen mit Java
    1. JGraphT in der Netzwerkanalyse
    2. Gerichtete Graphen
    3. Nahrungsketten
    4. Soziale und Spezies-spezifische Relationen
    5. Ungerichtete Graphen
    6. Protein-Protein-Interaktionsnetzwerke
    7. Ähnlichkeitsgraphen
    8. Weitere Beispiele
    9. Substructure- und Maximal-Common-Substructure-Suche
    10. Zufallsgraphen
    11. Soziale Netzwerke
    12. Gerichtete Protein-Interaktionsnetzwerke
    13. Übungsaufgaben
  11. 6 Bildverarbeitung mit Java und ImageJ
    1. Einführung in ImageJ
    2. Lesen und Schreiben von Bildern
    3. ImageProcessor
    4. Elementare Bildbearbeitung
    5. Particle Analysis
    6. Objektklassifizierung
    7. Supervised Classification
    8. Unsupervised Classification
    9. Farbanalysen
    10. Praxisprojekte
    11. Tumorerkennung in CT-Scans der Lunge
    12. Pflanzenmorphologie
    13. Übungsaufgaben
  12. 7 Sequenzanalyse mit BioJava
    1. Grundlagen der Sequenzanalyse
    2. Einführung in BioJava
    3. Datenbanksuche
    4. Lesen und Schreiben von Sequenzen
    5. Eigenschaften von Sequenzen in BioJava
    6. Sequence Alignment
    7. Multiple Sequence Alignment
    8. BLAST
    9. Next-Generation Sequencing Data Analysis
    10. Übungsaufgaben
  13. Fußnoten
  14. Index
  15. Über die Autor*innen

Product information

  • Title: Java für die Life Sciences
  • Author(s): Jens Dörpinghaus, Sebastian Schaaf, Vera Weil
  • Release date: December 2020
  • Publisher(s): dpunkt
  • ISBN: 9783960091257