Snakemake 使用一種基于 Python 的語法來定義工作流，允許用戶編寫規則（rules）來指定數據分析流程中的各個步驟。以下是一些基礎語法知識點，幫助你理解和使用 Snakemake。

1. 規則（Rules）

規則是 Snakemake 工作流的基本構建塊，每個規則定義了一個分析步驟。一個規則通常包括輸入（input）、輸出（output）、執行的命令（shell 或 script）等部分。

rule example:input:"data/input.txt"output:"results/output.txt"shell:"somecommand {input} > {output}"

2. 輸入（Inputs）和輸出（Outputs）

• 輸入（Inputs）: 規則所需的文件或數據。它可以是硬編碼的文件名，也可以是由其他規則的輸出動態生成的。
• 輸出（Outputs）: 規則執行后生成的文件或數據。Snakemake 使用輸出文件來確定規則是否需要被執行。

3. Shell 命令（Shell）

Shell 命令是規則中執行的實際命令行指令。你可以使用 {input} 和 {output} 等占位符來引用規則的輸入和輸出。

4. 通配符（Wildcards）

通配符允許規則被應用于多個文件，而不需要為每個文件單獨寫規則。Snakemake 會自動匹配并應用規則。

rule all:input:"results/output_A.txt","results/output_B.txt"rule process:input:"data/{sample}.txt"output:"results/output_{sample}.txt"shell:"process_data {input} > {output}"

5. 規則依賴（Dependencies）

Snakemake 自動處理規則之間的依賴關系。如果一個規則的輸出是另一個規則的輸入，Snakemake 會自動先執行依賴規則。

6. 配置文件（Config Files）

配置文件（通常是 YAML 或 JSON 格式）允許你在不修改 Snakefile 的情況下，靈活地改變輸入參數或路徑。

configfile: "config.yaml"

7. 參數（Params）和日志（Log）

• 參數（Params）: 為規則提供額外的參數，如命令行選項。
• 日志（Log）: 指定日志文件的路徑，用于記錄規則執行的輸出。

rule example:input:"data/input.txt"output:"results/output.txt"params:extra="--verbose"log:"logs/example.log"shell:"command {params.extra} {input} > {output} 2> {log}"

8. 腳本和筆記本（Scripts and Notebooks）

Snakemake 允許直接在規則中使用 Python 腳本或 Jupyter 筆記本，而不僅僅是 shell 命令。

rule use_script:input:"data/input.txt"output:"results/output.txt"script:"scripts/process_data.py"

掌握這些基礎語法知識點后，你將能夠開始構建自己的 Snakemake 工作流。隨著實踐的增加，你會逐漸熟悉 Snakemake 提供的更多高級特性和最佳實踐。