use DiagonalMatrix in MatrixFreeOperators::Base

To that end add a few missing function to DiagonalMatrix and also
switch to Jacobi preconditioner in VectorTools::project() from
quadrature points.

Merge pull request #3339 from Rombur/exception

Add an include file necessary when not using multithreading.

Add an include file necessary when not using multithreading.

Merge pull request #3322 from davydden/mf_parpack

Laplace operator and PArpack

Merge pull request #3336 from masterleinad/fix_matrix_free_dg

Fix ShapeInfo for DG elements in 1d

add PArpackSolver::reinit(const VectorType &)

add MatrixFreeOperators::LaplaceOperator

fix documentation of MassOperator constructor

add MatrixFreeOperators::set_constrained_entries_to_one() and make clear() virtual

Fix ShapeInfo for DG elements in 1d

Merge pull request #3335 from masterleinad/fix_tests_for_g++

Fix tests for g++ 4.8.4

Fix tests for g++ 4.8.4

Merge pull request #3328 from Rombur/cuda_mean_value

Add mean_value to cuda_vector.

Add mean_value to cuda_vector.

Merge pull request #3326 from kronbichler/master

Improve documentation of matrix dimensions.

Merge pull request #3325 from jppelteret/doc_fix_2

Specify options for names in SolverSelector, PreconditionSelector

Improve documentation of matrix dimensions.

Specify options for names in SolverSelector, PreconditionSelector

Fixes #3324

Merge pull request #3320 from kronbichler/master

Fix compilation with gcc-5.3

Fix compilation with gcc-5.3

Merge pull request #3321 from drwells/fix-digraph

Fix a digraph problem.

Fix a digraph problem.

The C++03 standard interprets '<:' as '['.

Merge pull request #3290 from davydden/project_parallel

VectorTools::project for p::d::Triangulations (quadrature data)

Merge pull request #3294 from kronbichler/master

Add general preconditioner for Chebyshev

Merge pull request #3318 from l-korous/master-for-fix

Small fixes.

Small fixes.

add VectorTools::project() for scalar-valued quadrature data

Merge pull request #3317 from sairajat/pvd-bug

Added name in changes.h and Fixed a typo in changes.h

Merge pull request #3315 from drwells/boost-system-warning

Redo boost/system commit 241f69c55e.

Merge pull request #3316 from jppelteret/tut_fix_01

Fix namespace name for step-55.

Added name in changes.h

Fix namespace name for step-55.

Merge pull request #3314 from kronbichler/mf_deprecate_reinit

Deprecate unsupported/untested functionality

Merge pull request #3313 from kronbichler/test_mf_shared_tria

Test shared tria with matrix-free

Redo boost/system commit 241f69c55e.

This commit from November 2015 silences a GCC warning due to unused
variables.

Mark deprecated variables as deprecated

Deprecate unsupported/untested functionality

Test shared tria with matrix-free

Avoid using deprecated functionality

Add test which uses zero rhs vector that needs alternative initialization

Add changelog

Add another test

Add new test for general (non-diagonal matrix) interface of Chebyshev

Introduce template for preconditioner type in Chebyshev smoother.

Add test for diagonal matrix

Add class for diagonal matrix

Merge pull request #3311 from bangerth/document-scripts

Document the purpose of the two indentation scripts in ./contrib/utilities.

Document the purpose of the two indentation scripts in ./contrib/utilities.

Merge pull request #3289 from gassmoeller/improve_cellid

Optimize CellId

Merge pull request #3308 from sairajat/pvd-bug

Fixed write_pvtu_record #3259

Provide binary CellId representation

Fixed write_pvtu_record

Merge pull request #3306 from davydden/matrix_free_number

rename number to Number in matrix-free operators

Merge pull request #3307 from Rombur/fix_test

Fix test parallel_vector_18 for 64bit indices.

Fix test parallel_vector_18 for 64bit indices.

rename number to Number in matrix-free operators

Merge pull request #3305 from bangerth/style-update

Just minor style updates.

Just minor style updates.

Merge pull request #3300 from bangerth/use-subdomain_id-consistently

Use subdomain_ids consistently.

Merge pull request #3304 from bangerth/add-changelog-entry

Add changelog entry for edge orientation code.

Add changelog entry for edge orientation code.

While there, also update a couple of comments.

Merge pull request #3279 from drwells/update-boost-1.62

Update boost to 1.62

Merge pull request #3283 from bangerth/edge-orientation-cleanups

Cleanups for the edge orientation code.

Merge pull request #3277 from bangerth/update-step-41

Update formatting of step-41.

Update formatting of step-41.

Specifically:
* Use the same numbering scheme for enumerations as below. The style
  [(1)] likely originated from using an `\item[(1)]` in the original
  latex version of the introduction.
* Add a sentence after the bullet point list at the end of the introduction
  to help doxygen understand that it should not indent the following
  section heading (from the commented program) the same as the bullet
  point list.

Merge pull request #3301 from bangerth/fix-3299

Add necessary .prm file. Update docs.

Merge pull request #3296 from masterleinad/mass_matrix_bf

Add MatrixFreeOperators::MassOperator

Add necessary .prm file. Update docs.

In the olden times, the .prm file was created automatically when it was
not found, but this is no longer the case following #3122.

Merge pull request #3297 from davydden/doc/templates

document coding conventions for templates

Add test for the inverse diagonal

Treat types::subdomain_id consistently throughout the testsuite.

Add MatrixFreeOperators::MassOperator

Merge pull request #3293 from davydden/la_distr_vec_add

add LinearAlgebra::distributed::Vector::add() with pointers

update text

Be consistent about using types::subdomain_id.

Use subdomain_id consistently for ghost owners.

Merge pull request #3298 from masterleinad/fix_test_name

Use correct flag for test requiring PETSc

Use correct flag for test requiring PETSc

minor

document coding conventions for templates

add a unit test for LA::distributed::Vector::add()

add LinearAlgebra::distributed::Vector::add() with pointers

Merge pull request #3288 from masterleinad/unify_copyright_2016

Unify year in headers for 2016

Unify copyrigths year for 2016

Merge pull request #3275 from davydden/feature/arpack_shift

add ArpackSolver::set_shift()

Update readme.html for #3254 (#3255)

* Use cmake to find local MathJax

use std::complex in (P)Arpack::set_shift()

make PArpackSolver::set_shift() consistent to that in ArpackSolver

add ArpackSolver::set_shift()

Merge pull request #3287 from kbzowski/master

Fixed typo in FunctionParser examples.

Fixed typo in FunctionParser examples.

Fix standalone header compilation in C++03 mode.

Older versions of boost manage to include cstdio, though newer versions
do not. This header needs cstdio so include it directly.

Mention the boost upgrade in the docs.

Silence a missing initializer warning in boost.

This shows up in GCC 4.8.

Fix some boost warnings by applying old patches.

This commit redoes two old commits:

* 0fd99736f58, which silences a (bogus) warning in GCC 4.8 and GCC 4.9,
  and
* 56b062ca039, which silences anothor bogus warning in GCC versions
  prior to 4.8.

Update the bundled boost copy from 1.56 to 1.62.

This commit updates our bundled copy of boost from 1.56 to 1.62. While
doing this I removed several boost libraries that are not used anywhere
in deal.II nor in the rest of the part of boost that we bundle:

boost/compatibility: This little library wraps the standard C headers
and we don't need it.

boost/signals: This has long since been deprecated in favor of
signals2.

boost/tr1: The boost TR1 library contains reimplementations of features
that ultimately appeared in C++11. We implement this ourselves with the
std_cxx11 namespace so we skip this folder.

boost/thread/experimental: This library is new and we don't currently
have any use for it.

Merge pull request #3276 from kronbichler/master

Add step() and Tstep() methods to Chebyshev preconditioner for relaxation smoothers

Merge pull request #3274 from drwells/split-tests/bits-06

Move vector tests from tests/bits to tests/vector.

Mention change

Test relaxation interface to PreconditionChebyshev