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Merge from V6_main 11/02/2013
[modules/med.git] / src / MEDCoupling / MEDCouplingUMeshDesc.cxx
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2 //
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6 // version 2.1 of the License.
7 //
8 // This library is distributed in the hope that it will be useful,
9 // but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
10 // MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
11 // Lesser General Public License for more details.
12 //
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14 // License along with this library; if not, write to the Free Software
15 // Foundation, Inc., 59 Temple Place, Suite 330, Boston, MA  02111-1307 USA
16 //
17 // See http://www.salome-platform.org/ or email : webmaster.salome@opencascade.com
18 //
19 // Author : Anthony Geay (CEA/DEN)
20
21 #include "MEDCouplingUMeshDesc.hxx"
22 #include "CellModel.hxx"
23 #include "MEDCouplingMemArray.hxx"
24 #include "MEDCouplingAutoRefCountObjectPtr.hxx"
25
26 #include <limits>
27 #include <sstream>
28
29 using namespace ParaMEDMEM;
30
31 MEDCouplingUMeshDesc::MEDCouplingUMeshDesc():_mesh_dim(-2),_desc_connec(0),_desc_connec_index(0),
32                                              _nodal_connec_face(0),_nodal_connec_face_index(0)
33 {
34 }
35
36 MEDCouplingUMeshDesc::~MEDCouplingUMeshDesc()
37 {
38   if(_desc_connec)
39     _desc_connec->decrRef();
40   if(_desc_connec_index)
41     _desc_connec_index->decrRef();
42   if(_nodal_connec_face)
43     _nodal_connec_face->decrRef();
44   if(_nodal_connec_face_index)
45     _nodal_connec_face_index->decrRef();
46 }
47
48 MEDCouplingUMeshDesc *MEDCouplingUMeshDesc::New()
49 {
50   return new MEDCouplingUMeshDesc;
51 }
52
53 MEDCouplingUMeshDesc *MEDCouplingUMeshDesc::New(const char *meshName, int meshDim)
54 {
55   MEDCouplingUMeshDesc *ret=new MEDCouplingUMeshDesc;
56   ret->setName(meshName);
57   ret->setMeshDimension(meshDim);
58   return ret;
59 }
60
61 std::size_t MEDCouplingUMeshDesc::getHeapMemorySize() const
62 {
63   std::size_t ret=0;
64   if(_desc_connec)
65     ret+=_desc_connec->getHeapMemorySize();
66   if(_desc_connec_index)
67     ret+=_desc_connec_index->getHeapMemorySize();
68   if(_nodal_connec_face)
69     ret+=_nodal_connec_face->getHeapMemorySize();
70   if(_nodal_connec_face_index)
71     ret+=_nodal_connec_face_index->getHeapMemorySize();
72   return MEDCouplingPointSet::getHeapMemorySize()+ret;
73 }
74
75
76 MEDCouplingMesh *MEDCouplingUMeshDesc::deepCpy() const
77 {
78   throw INTERP_KERNEL::Exception("Not implemented yet !");
79   return 0;
80 }
81
82 void MEDCouplingUMeshDesc::checkCoherency() const throw(INTERP_KERNEL::Exception)
83 {
84   for(std::set<INTERP_KERNEL::NormalizedCellType>::const_iterator iter=_types.begin();iter!=_types.end();iter++)
85     {
86       if((int)INTERP_KERNEL::CellModel::GetCellModel(*iter).getDimension()!=_mesh_dim)
87         {
88           std::ostringstream message;
89           message << "MeshDesc invalid because dimension is " << _mesh_dim << " and there is presence of cell(s) with type " << (*iter);
90           throw INTERP_KERNEL::Exception(message.str().c_str());
91         }
92     }
93 }
94
95 void MEDCouplingUMeshDesc::checkCoherency1(double eps) const throw(INTERP_KERNEL::Exception)
96 {
97   checkCoherency();
98 }
99
100 void MEDCouplingUMeshDesc::checkCoherency2(double eps) const throw(INTERP_KERNEL::Exception)
101 {
102   checkCoherency1(eps);
103 }
104
105 void MEDCouplingUMeshDesc::checkDeepEquivalWith(const MEDCouplingMesh *other, int cellCompPol, double prec,
106                                                 DataArrayInt *&cellCor, DataArrayInt *&nodeCor) const throw(INTERP_KERNEL::Exception)
107 {
108   throw INTERP_KERNEL::Exception("MEDCouplingUMeshDesc::checkDeepEquivalWith : not implemented yet !");
109 }
110
111 void MEDCouplingUMeshDesc::checkDeepEquivalOnSameNodesWith(const MEDCouplingMesh *other, int cellCompPol, double prec,
112                                                            DataArrayInt *&cellCor) const throw(INTERP_KERNEL::Exception)
113 {
114   throw INTERP_KERNEL::Exception("MEDCouplingUMeshDesc::checkDeepEquivalOnSameNodesWith : not implemented yet !");
115 }
116
117 void MEDCouplingUMeshDesc::setMeshDimension(unsigned meshDim)
118 {
119   _mesh_dim=meshDim;
120   declareAsNew();
121 }
122
123 int MEDCouplingUMeshDesc::getNumberOfCells() const
124 {
125   if(_desc_connec_index)
126     return _desc_connec_index->getNumberOfTuples()-1;
127   else
128     throw INTERP_KERNEL::Exception("Unable to get number of cells because no connectivity specified !");
129 }
130
131 int MEDCouplingUMeshDesc::getNumberOfFaces() const
132 {
133   if(_nodal_connec_face_index)
134     return _nodal_connec_face_index->getNumberOfTuples()-1;
135   else
136     throw INTERP_KERNEL::Exception("Unable to get number of faces because no connectivity specified !");
137 }
138
139 int MEDCouplingUMeshDesc::getCellMeshLength() const
140 {
141   return _desc_connec->getNbOfElems();
142 }
143
144 int MEDCouplingUMeshDesc::getFaceMeshLength() const
145 {
146   return _nodal_connec_face->getNbOfElems();
147 }
148
149 INTERP_KERNEL::NormalizedCellType MEDCouplingUMeshDesc::getTypeOfCell(int cellId) const
150 {
151   const int *desc_connec=_desc_connec->getConstPointer();
152   const int *desc_connec_index=_desc_connec_index->getConstPointer();
153   return (INTERP_KERNEL::NormalizedCellType)desc_connec[desc_connec_index[cellId]+1];
154 }
155
156 std::set<INTERP_KERNEL::NormalizedCellType> MEDCouplingUMeshDesc::getAllGeoTypes() const
157 {
158   return _types;
159 }
160
161 int MEDCouplingUMeshDesc::getNumberOfCellsWithType(INTERP_KERNEL::NormalizedCellType type) const
162 {
163   const int *desc_connec=_desc_connec->getConstPointer();
164   const int *desc_connec_index=_desc_connec_index->getConstPointer();
165   int nbOfCells=getNumberOfCells();
166   int ret=0;
167   for(int i=0;i<nbOfCells;i++)
168     if((INTERP_KERNEL::NormalizedCellType) desc_connec[desc_connec_index[i]]==type)
169       ret++;
170   return ret;
171 }
172
173 void MEDCouplingUMeshDesc::getNodeIdsOfCell(int cellId, std::vector<int>& conn) const
174 {
175   throw INTERP_KERNEL::Exception("Not implemented yet !");
176 }
177
178 std::string MEDCouplingUMeshDesc::simpleRepr() const
179 {
180   std::string ret("Unstructured mesh with descending connectivity : ");
181   ret+=getName();
182   ret+="\n";
183   return ret;
184 }
185
186 std::string MEDCouplingUMeshDesc::advancedRepr() const
187 {
188   std::string ret("Unstructured mesh with descending connectivity : ");
189   ret+=getName();
190   ret+="\n";
191   return ret;
192 }
193
194 void MEDCouplingUMeshDesc::setConnectivity(DataArrayInt *descConn, DataArrayInt *descConnIndex, DataArrayInt *nodalFaceConn, DataArrayInt *nodalFaceConnIndx)
195 {
196   DataArrayInt::SetArrayIn(descConn,_desc_connec);
197   DataArrayInt::SetArrayIn(descConnIndex,_desc_connec_index);
198   DataArrayInt::SetArrayIn(nodalFaceConn,_nodal_connec_face);
199   DataArrayInt::SetArrayIn(nodalFaceConnIndx,_nodal_connec_face_index);
200   computeTypes();
201 }
202
203 std::vector<int> MEDCouplingUMeshDesc::getDistributionOfTypes() const throw(INTERP_KERNEL::Exception)
204 {
205   throw INTERP_KERNEL::Exception("Not implemented yet !");
206 }
207
208 DataArrayInt *MEDCouplingUMeshDesc::checkTypeConsistencyAndContig(const std::vector<int>& code, const std::vector<const DataArrayInt *>& idsPerType) const throw(INTERP_KERNEL::Exception)
209 {
210   throw INTERP_KERNEL::Exception("Not implemented yet !");
211 }
212
213 void MEDCouplingUMeshDesc::splitProfilePerType(const DataArrayInt *profile, std::vector<int>& code, std::vector<DataArrayInt *>& idsInPflPerType, std::vector<DataArrayInt *>& idsPerType) const throw(INTERP_KERNEL::Exception)
214 {
215   throw INTERP_KERNEL::Exception("Not implemented yet !");
216 }
217
218 void MEDCouplingUMeshDesc::getTinySerializationInformation(std::vector<double>& tinyInfoD, std::vector<int>& tinyInfo, std::vector<std::string>& littleStrings) const
219 {
220   MEDCouplingPointSet::getTinySerializationInformation(tinyInfoD,tinyInfo,littleStrings);
221   tinyInfo.push_back(getMeshDimension());
222   tinyInfo.push_back(getNumberOfNodes());
223   tinyInfo.push_back(getNumberOfCells());
224   tinyInfo.push_back(getCellMeshLength());
225   tinyInfo.push_back(getNumberOfFaces());
226   tinyInfo.push_back(getFaceMeshLength());
227 }
228
229 bool MEDCouplingUMeshDesc::isEmptyMesh(const std::vector<int>& tinyInfo) const
230 {
231   return tinyInfo[5]<=0;
232 }
233
234 void MEDCouplingUMeshDesc::resizeForUnserialization(const std::vector<int>& tinyInfo, DataArrayInt *a1, DataArrayDouble *a2, std::vector<std::string>& littleStrings) const
235 {
236   std::vector<int> tinyInfoTmp(tinyInfo.begin()+1,tinyInfo.end());
237   MEDCouplingPointSet::resizeForUnserialization(tinyInfoTmp,a1,a2,littleStrings);
238   a1->alloc(tinyInfo[5]+tinyInfo[4]+1+tinyInfo[7]+tinyInfo[6]+1,1);
239 }
240
241 void MEDCouplingUMeshDesc::serialize(DataArrayInt *&a1, DataArrayDouble *&a2) const
242 {
243   MEDCouplingPointSet::serialize(a1,a2);
244   //
245   a1=DataArrayInt::New();
246   a1->alloc(getCellMeshLength()+getNumberOfCells()+1+getFaceMeshLength()+getNumberOfFaces()+1,1);
247   int *ptA1=a1->getPointer();
248   const int *descConn=_desc_connec->getConstPointer();
249   const int *descConnIndex=_desc_connec_index->getConstPointer();
250   const int *faceConn=_nodal_connec_face->getConstPointer();
251   const int *faceConnIndex=_nodal_connec_face_index->getConstPointer();
252   ptA1=std::copy(descConn,descConn+getCellMeshLength(),ptA1);
253   ptA1=std::copy(descConnIndex,descConnIndex+getNumberOfCells()+1,ptA1);
254   ptA1=std::copy(faceConn,faceConn+getFaceMeshLength(),ptA1);
255   std::copy(faceConnIndex,faceConnIndex+getNumberOfFaces()+1,ptA1);
256 }
257
258 void MEDCouplingUMeshDesc::unserialization(const std::vector<double>& tinyInfoD, const std::vector<int>& tinyInfo, const DataArrayInt *a1, DataArrayDouble *a2, const std::vector<std::string>& littleStrings)
259 {
260   std::vector<int> tinyInfoTmp(tinyInfo.begin()+1,tinyInfo.end());
261   MEDCouplingPointSet::unserialization(tinyInfoD,tinyInfoTmp,a1,a2,littleStrings);
262   //
263   const int *recvBuffer=a1->getConstPointer();
264   DataArrayInt *descConn=DataArrayInt::New();
265   descConn->alloc(tinyInfo[5],1);
266   std::copy(recvBuffer,recvBuffer+tinyInfo[5],descConn->getPointer());
267   DataArrayInt *descConnIndex=DataArrayInt::New();
268   descConnIndex->alloc(tinyInfo[4]+1,1);
269   std::copy(recvBuffer+tinyInfo[5],recvBuffer+tinyInfo[5]+tinyInfo[4]+1,descConnIndex->getPointer());
270   DataArrayInt *faceConn=DataArrayInt::New();
271   faceConn->alloc(tinyInfo[7],1);
272   std::copy(recvBuffer+tinyInfo[5]+tinyInfo[4]+1,recvBuffer+tinyInfo[5]+tinyInfo[4]+1+tinyInfo[7],faceConn->getPointer());
273   DataArrayInt *faceConnIndex=DataArrayInt::New();
274   faceConnIndex->alloc(tinyInfo[6]+1,1);
275   std::copy(recvBuffer+tinyInfo[5]+tinyInfo[4]+1+tinyInfo[7],
276             recvBuffer+tinyInfo[5]+tinyInfo[5]+1+tinyInfo[7]+tinyInfo[6]+1,faceConnIndex->getPointer());
277   setConnectivity(descConn,descConnIndex,faceConn,faceConnIndex);
278   descConn->decrRef();
279   descConnIndex->decrRef();
280   faceConn->decrRef();
281   faceConnIndex->decrRef();
282   setMeshDimension(tinyInfo[2]);
283 }
284
285 DataArrayInt *MEDCouplingUMeshDesc::getCellsInBoundingBox(const double *bbox, double eps) const
286 {
287   MEDCouplingAutoRefCountObjectPtr<DataArrayInt> elems=DataArrayInt::New(); elems->alloc(0,1);
288   int dim=getSpaceDimension();
289   double* elem_bb=new double[2*dim];
290   const int* conn      = _desc_connec->getConstPointer();
291   const int* conn_index= _desc_connec_index->getConstPointer();
292   const int* face      = _nodal_connec_face->getConstPointer();
293   const int* face_index= _nodal_connec_face_index->getConstPointer();
294   const double* coords = getCoords()->getConstPointer();
295   int nbOfCells=getNumberOfCells();
296   for ( int ielem=0; ielem<nbOfCells;ielem++ )
297     {
298       for (int i=0; i<dim; i++)
299         {
300           elem_bb[i*2]=std::numeric_limits<double>::max();
301           elem_bb[i*2+1]=-std::numeric_limits<double>::max();
302         }
303
304       for (int jface=conn_index[ielem]+1; jface<conn_index[ielem+1]; jface++)//+1 due to offset of cell type.
305         {
306           int iface=conn[jface];
307           for(int inode=face_index[iface]+1;inode<face_index[iface+1];inode++)
308             {
309               int node=face[inode];
310               for (int idim=0; idim<dim; idim++)
311                 {
312                   if ( coords[node*dim+idim] < elem_bb[idim*2] )
313                     {
314                       elem_bb[idim*2] = coords[node*dim+idim] ;
315                     }
316                   if ( coords[node*dim+idim] > elem_bb[idim*2+1] )
317                     {
318                       elem_bb[idim*2+1] = coords[node*dim+idim] ;
319                     }
320                 }
321             }
322         }
323       if(intersectsBoundingBox(elem_bb, bbox, dim, eps))
324         elems->pushBackSilent(ielem);
325     }
326   delete [] elem_bb;
327   return elems.retn();
328 }
329
330 DataArrayInt *MEDCouplingUMeshDesc::getCellsInBoundingBox(const INTERP_KERNEL::DirectedBoundingBox &bbox, double eps)
331 {
332   MEDCouplingAutoRefCountObjectPtr<DataArrayInt> elems=DataArrayInt::New(); elems->alloc(0,1);
333   int dim=getSpaceDimension();
334   double* elem_bb=new double[2*dim];
335   const int* conn      = _desc_connec->getConstPointer();
336   const int* conn_index= _desc_connec_index->getConstPointer();
337   const int* face      = _nodal_connec_face->getConstPointer();
338   const int* face_index= _nodal_connec_face_index->getConstPointer();
339   const double* coords = getCoords()->getConstPointer();
340   int nbOfCells=getNumberOfCells();
341   for ( int ielem=0; ielem<nbOfCells;ielem++ )
342     {
343       for (int i=0; i<dim; i++)
344         {
345           elem_bb[i*2]=std::numeric_limits<double>::max();
346           elem_bb[i*2+1]=-std::numeric_limits<double>::max();
347         }
348
349       for (int jface=conn_index[ielem]+1; jface<conn_index[ielem+1]; jface++)//+1 due to offset of cell type.
350         {
351           int iface=conn[jface];
352           for(int inode=face_index[iface]+1;inode<face_index[iface+1];inode++)
353             {
354               int node=face[inode];
355               for (int idim=0; idim<dim; idim++)
356                 {
357                   if ( coords[node*dim+idim] < elem_bb[idim*2] )
358                     {
359                       elem_bb[idim*2] = coords[node*dim+idim] ;
360                     }
361                   if ( coords[node*dim+idim] > elem_bb[idim*2+1] )
362                     {
363                       elem_bb[idim*2+1] = coords[node*dim+idim] ;
364                     }
365                 }
366             }
367         }
368       if (intersectsBoundingBox(bbox, elem_bb, dim, eps))
369         elems->pushBackSilent(ielem);
370     }
371   delete [] elem_bb;
372   return elems.retn();
373 }
374
375 DataArrayInt *MEDCouplingUMeshDesc::mergeNodes(double precision, bool& areNodesMerged, int& newNbOfNodes)
376 {
377   throw INTERP_KERNEL::Exception("Not implemented yet !");
378   areNodesMerged=false;
379   return 0;
380 }
381
382 DataArrayInt *MEDCouplingUMeshDesc::mergeNodes2(double precision, bool& areNodesMerged, int& newNbOfNodes)
383 {
384   throw INTERP_KERNEL::Exception("Not implemented yet !");
385   areNodesMerged=false;
386   return 0;
387 }
388
389 void MEDCouplingUMeshDesc::tryToShareSameCoordsPermute(const MEDCouplingPointSet& other, double epsilon) throw(INTERP_KERNEL::Exception)
390 {
391   throw INTERP_KERNEL::Exception("Not implemented yet !");
392 }
393
394 MEDCouplingPointSet *MEDCouplingUMeshDesc::buildPartOfMySelf2(int start, int end, int step, bool keepCoords) const throw(INTERP_KERNEL::Exception)
395 {
396   throw INTERP_KERNEL::Exception("Not implemented yet !");
397   return 0;
398 }
399
400 MEDCouplingPointSet *MEDCouplingUMeshDesc::buildPartOfMySelf(const int *start, const int *end, bool keepCoords) const
401 {
402   throw INTERP_KERNEL::Exception("Not implemented yet !");
403   return 0;
404 }
405
406 MEDCouplingPointSet *MEDCouplingUMeshDesc::buildPartOfMySelfNode(const int *start, const int *end, bool fullyIn) const
407 {
408   throw INTERP_KERNEL::Exception("Not implemented yet !");
409   return 0;
410 }
411
412 MEDCouplingPointSet *MEDCouplingUMeshDesc::buildFacePartOfMySelfNode(const int *start, const int *end, bool fullyIn) const
413 {
414   throw INTERP_KERNEL::Exception("Not implemented yet !");
415   return 0;
416 }
417
418 DataArrayInt *MEDCouplingUMeshDesc::simplexize(int policy) throw(INTERP_KERNEL::Exception)
419 {
420   throw INTERP_KERNEL::Exception("MEDCouplingUMeshDesc::simplexize : Not implemented yet !");
421 }
422
423 DataArrayInt *MEDCouplingUMeshDesc::findBoundaryNodes() const
424 {
425   throw INTERP_KERNEL::Exception("Not implemented yet !");
426 }
427
428 MEDCouplingPointSet *MEDCouplingUMeshDesc::buildBoundaryMesh(bool keepCoords) const
429 {
430   throw INTERP_KERNEL::Exception("Not implemented yet !");
431   return 0;
432 }
433
434 MEDCouplingUMesh *MEDCouplingUMeshDesc::buildUnstructured() const throw(INTERP_KERNEL::Exception)
435 {
436   throw INTERP_KERNEL::Exception("MEDCouplingUMeshDesc::buildUnstructured : not implemented yet !");
437 }
438
439 void MEDCouplingUMeshDesc::renumberCells(const int *old2NewBg, bool check) throw(INTERP_KERNEL::Exception)
440 {
441   throw INTERP_KERNEL::Exception("Available for UMesh desc but not implemented yet !");
442 }
443
444 void MEDCouplingUMeshDesc::renumberNodes(const int *newNodeNumbers, int newNbOfNodes)
445 {
446   MEDCouplingPointSet::renumberNodes(newNodeNumbers,newNbOfNodes);
447   throw INTERP_KERNEL::Exception("Not implemented yet !");
448 }
449
450 MEDCouplingFieldDouble *MEDCouplingUMeshDesc::getMeasureField(bool isAbs) const
451 {
452   throw INTERP_KERNEL::Exception("Not implemented yet !");
453   return 0;
454 }
455
456 MEDCouplingFieldDouble *MEDCouplingUMeshDesc::getMeasureFieldOnNode(bool isAbs) const
457 {
458   throw INTERP_KERNEL::Exception("Not implemented yet !");
459   return 0;
460 }
461
462 MEDCouplingFieldDouble *MEDCouplingUMeshDesc::buildOrthogonalField() const
463 {
464   if(getMeshDimension()!=2)
465     throw INTERP_KERNEL::Exception("Expected a cmesh with meshDim == 2 !");
466   throw INTERP_KERNEL::Exception("Not implemented yet !");
467   return 0;
468 }
469
470 DataArrayInt *MEDCouplingUMeshDesc::zipCoordsTraducer()
471 {
472   throw INTERP_KERNEL::Exception("Not implemented yet !");
473   return 0;
474 }
475
476 void MEDCouplingUMeshDesc::computeTypes()
477 {
478   if(_desc_connec && _desc_connec_index)
479     {
480       _types.clear();
481       const int *conn=_desc_connec->getConstPointer();
482       const int *connIndex=_desc_connec_index->getConstPointer();
483       int nbOfElem=_desc_connec_index->getNbOfElems()-1;
484       for(const int *pt=connIndex;pt!=connIndex+nbOfElem;pt++)
485         _types.insert((INTERP_KERNEL::NormalizedCellType)conn[*pt]);
486     }
487 }
488
489 void MEDCouplingUMeshDesc::checkFullyDefined() const throw(INTERP_KERNEL::Exception)
490 {
491   if(!_desc_connec || !_desc_connec_index || !_nodal_connec_face || !_nodal_connec_face_index || !_coords)
492     throw INTERP_KERNEL::Exception("full connectivity and coordinates not set in unstructured mesh.");
493 }
494
495 MEDCouplingMesh *MEDCouplingUMeshDesc::mergeMyselfWith(const MEDCouplingMesh *other) const
496 {  
497   throw INTERP_KERNEL::Exception("Not implemented yet !");
498   return 0;
499 }
500
501 DataArrayDouble *MEDCouplingUMeshDesc::getBarycenterAndOwner() const
502 {
503   throw INTERP_KERNEL::Exception("Not implemented yet !");
504   return 0;
505 }
506
507 int MEDCouplingUMeshDesc::getCellContainingPoint(const double *pos, double eps) const
508 {
509   throw INTERP_KERNEL::Exception("MEDCouplingUMeshDesc::getCellContainingPoint : not implemented yet !");
510 }
511
512 void MEDCouplingUMeshDesc::writeVTKLL(std::ostream& ofs, const std::string& cellData, const std::string& pointData) const throw(INTERP_KERNEL::Exception)
513 {
514   throw INTERP_KERNEL::Exception("MEDCouplingUMeshDesc::writeVTKLL : not implemented yet !");
515 }
516
517 std::string MEDCouplingUMeshDesc::getVTKDataSetType() const throw(INTERP_KERNEL::Exception)
518 {
519   throw INTERP_KERNEL::Exception("MEDCouplingUMeshDesc::getVTKDataSetType : not implemented yet !");
520 }
521