Shorten matrix-free multigrid tests

Merge pull request #4430 from davydden/pum_test

make fe_enriched_step-36 do less refinements and thereby faster

make fe_enriched_step-36 do less refinements and thereby faster

Merge pull request #4429 from drwells/fix-task_09

Fix tests/base/task_09.cc.

Fix tests/base/task_09.cc.

The current implementation of the Task class will call join() on the created
thread in its destructor. Hence, the tasks in the loop run in sequence instead
of in parallel since they immediately go out of scope after each loop iteration,
which is not the point of the test.

Merge pull request #4424 from tamiko/fix_tag_feature

CMake: Bugfix: run get_latest_tag only if git is recent enough

Merge pull request #4423 from drwells/remove-petsc-vector-references

Remove remaining references to PETScWrappers::Vector.

CMake: Bugfix: run get_latest_tag only if git is recent enough

Fixes #4420

Remove remaining references to PETScWrappers::Vector.

Merge pull request #4369 from class4kayaker/timer_data

Add function to access timer data from within program

Add function to access timer data from within program

Merge pull request #4413 from bangerth/use-MPI_Abort

Use MPI_Abort instead of std::abort.

Merge pull request #4418 from bangerth/address-coverity-2

Check that a stream is good while we read.

Merge pull request #4417 from bangerth/address-coverity

Better document why we take a large argument by value.

Check that a stream is good while we read.

This addresses another (correct) Coverity warning.

Better document why we take a large argument by value.

This addresses an issue found by Coverity. We copy the argument intentionally.

Merge pull request #4416 from SoilRos/master

fixed direct reference of _feature to petsc in CHECK_MPI_INTERFACE

Merge pull request #4407 from davydden/cmake_tag

cmake: query for latest tag

fixed direct reference of _feature to petsc in CHECK_MPI_INTERFACE

install git scripts and use get_latest_tag.sh to get Git tag

Merge pull request #4414 from davydden/mf_base_constraints

factor out pre- and post-processing of dst/src inside MatrixFreeOpera…

add auxiliary git bash scripts

Merge pull request #4412 from bangerth/avoid-warning

Avoid warnings about unused variables.

Merge pull request #4410 from drwells/add-update-ghosts-tests

Add tests for update_ghost_values.

Use MPI_Abort instead of std::abort.

Avoid warnings about unused variables.

Add tests for update_ghost_values.

These functions need to exist (for PETSc and Trilinos vectors and block
vectors) but should not do anything.

factor out pre- and post-processing of dst/src inside MatrixFreeOperators::Base::mult_add() into two functions

Merge pull request #4409 from drwells/remove-read-input-docs

Remove references to the old read_input function.

Remove references to the old read_input function.

add DEAL_II_GIT_TAG to deal.IIConfig.cmake

add an optional argument to DEAL_II_QUERY_GIT_INFORMATION macro

Merge pull request #4403 from luca-heltai/regularize-mesh

Regularize corner cells.

Implemented regularize corner cells

cmake: query for latest tag

Merge pull request #4406 from drwells/add-update-ghost-values-stubs

Implement update_ghost_values stubs.

Implement update_ghost_values stubs.

Merge pull request #4405 from Rombur/cuda_setup_tests

Guard FIND_PACKAGE(CUDA) with DEAL_II_WITH_CUDA.

Merge pull request #4401 from davydden/solvercontrol

add ConsecutiveControl

Guard FIND_PACKAGE(CUDA) with DEAL_II_WITH_CUDA.

Merge pull request #4402 from Rombur/cuda_tests

Check for cuda only if configured with cuda support.

add ConsecutiveControl

Check for cuda only if configured with cuda support.

Merge pull request #4398 from davydden/remove_wrong_todo

remove wrong TODO in template-arguments.in

REAL_SERIAL_VECTORS and SERIAL_VECTORS are not the same.

The former contains only real-valued vectors, i.e.
DEAL_II_EXPAND_PETSC_MPI_VECTOR_REAL will be empty if
PETSc is build with complex linear algebra.

Merge pull request #4394 from drwells/fix-rebase-print

Fix the output of the deprecation script.

Fix the output of the deprecation script.

Some tags (e.g., 'rebase_here') may not be version numbers so we should not drop
the first letter.

Merge pull request #4293 from Rombur/matrixfree_gpu

Matrix-free gpu

Add changelog entry.

Add test for CUDA support of matrix-free.

Add CUDA support of matrix-free.

Rename cuda_vector tests.

Augment documentation of CUDA atomic.

Add CUDA support for tensor.

Merge pull request #4397 from masterleinad/fix_pgi

Fixes for compiling with PGI

Fixes for compiling with PGI

Merge pull request #4395 from masterleinad/remove_reorder_cuthill_mckee

Remove deprecated SparsityTools::reorder_Cuthill_McKee

Merge pull request #4396 from masterleinad/remove_unused_helper

Remove unused helper function

Remove unused helper function

Remove deprecated SparsityTools::reorder_Cuthill_McKee

Merge pull request #4391 from masterleinad/remove_ez_rows_columns

Remove deprecated BlockSparseMatrixEZ<Number>::n_rows/n_cols

Merge pull request #4390 from masterleinad/fix_chunk_sparsity_pattern_12

Fix chunk_sparsity_pattern_12

Remove deprecated BlockSparseMatrixEZ<Number>::n_rows/n_cols

Fix chunk_sparsity_pattern_12

Merge pull request #4389 from masterleinad/remove_system_j_s_m

Remove Utilities::System::job_supports_mpi()

Remove Utilities::System::job_supports_mpi()

Merge pull request #4388 from bangerth/avoid-warning-2

Avoid a warning about an unused constructor argument.

Modify CMake for CUDA matrix-free.

Avoid a warning about an unused constructor argument.

Annoyingly, my compiler warns about =default constructors whenever we name constructor
arguments. It says they are unused -- which is patently wrong: the argument is used
just fine, we just never explicitly reference the *name* of the argument. Either way,
work around this.

Merge pull request #4387 from drwells/add-missing-indexset-instantiations

Add missing FEValues IndexSet instantiations.

Add missing FEValues IndexSet instantiations.

Merge pull request #4386 from masterleinad/fix_point_constructor

Add user-defined constructor for Point<dim> back in

Merge pull request #4385 from drwells/fix-clang-compilation

Fix clang compilation

Add user-defined constructor for Point<dim> back in

Remove an unused private variable.

Use a Tensor for a direction vector.

The old version works since Point<3> inherits from Tensor<1, 3> and this is only
implemented for the spacedim == 3 case.

Merge pull request #4381 from masterleinad/use_valid_arguments

Use valid arguments in ChunkSparsityPattern constructor

Merge pull request #4375 from masterleinad/use_override_consistently

Use override consistently

Use valid arguments in ChunkSparsityPattern constructor

Merge pull request #4379 from davydden/change_assert

change assert in p::d::Tria::load()

Use override consistently

Merge pull request #4377 from drwells/default-constructor

Use '= default' for some constructors.

change assert in p::d::Tria::load()

Merge pull request #4367 from drwells/add-oned-manifold

Add get_manifold() to 1D vertex iterators.

Merge pull request #4374 from davydden/mf_gmg_tests_fix

MF GMG tests (fix one and add another failing)

add another MF GMG test which was failing prior to cb5c93d

enable threads in MF GMG test, add additional output

Merge pull request #4376 from kronbichler/fix_matrix_free_with_threads

Fix bug in matrix free thread graph creation.

Use '= default' for some constructors.

Add get_manifold() to 1D vertex iterators.

Merge pull request #4371 from davydden/trial_load_assert

add an assert in p::d::Tria::load() that the file exists

Fix bug in matrix free thread graph creation.

add an assert in p::d::Tria::load() that the file exists

Merge pull request #4368 from kostyfisik/disc-nt

add note on discontinuous coefficient

add note on discontinuous coefficient

Merge pull request #4365 from danshapero/constraints-move

Added default move operations to ConstraintMatrix

Merge pull request #4360 from masterleinad/fix_tests_after_trilinos_functions

Fix tests after removal of deprecated functions in TrilinosWrappers vectors

Merge pull request #4364 from drwells/remove-custom-sort

Get rid of a custom sort implementation.

Added default move operations to ConstraintMatrix

Get rid of a custom sort implementation.

This sorting function is about 10% faster for very large grids (O(10^7)
cell error indicators) but otherwise has the same performance as
std::sort. This patch replaces this with std::sort and a custom
comparator. To see the performance change, try running:

#include <algorithm>
#include <chrono>
#include <iostream>
#include <random>
#include <vector>

template <typename T>
void qsort_index (const std::vector<T>     &a,
                  std::vector<std::size_t> &ind,
                  std::size_t               l,
                  std::size_t               r)
{
  std::size_t i,j;
  T v;

  if (r<=l)
    return;

  v = a[ind[r]];
  i = l-1;
  j = r;
  do
    {
      do
        {
          ++i;
        }
      while ((a[ind[i]]>v) && (i<r));
      do
        {
          --j;
        }
      while ((a[ind[j]]<v) && (j>0));

      if (i<j)
        std::swap (ind[i], ind[j]);
      else
        std::swap (ind[i], ind[r]);
    }
  while (i<j);
  if (i > 0)
    {
      qsort_index(a,ind,l,i-1);
    }
  qsort_index(a,ind,i+1,r);
}

int main()
{
  // switch to length = 10000000 to see timing information
  constexpr std::size_t length = 20;
  std::vector<std::size_t> indices(length);
  std::iota(indices.begin(), indices.end(), std::size_t(0));

  std::uniform_int_distribution<std::size_t> unif(0, length);
  std::default_random_engine re;

  std::vector<std::size_t> values;

  for (std::size_t index = 0; index < indices.size(); ++index)
    {
      values.push_back(unif(re));
    }

  // for (std::size_t index = 0; index < length; ++index)
  //   {
  //     std::cout << index << ": "
  //               << indices[index] << ": "
  //               << values[indices[index]] << '\n';
  //   }

  {
    auto v = values;
    auto i = indices;

    const auto t0 = std::chrono::high_resolution_clock::now();
    qsort_index(v, i, 0, length - 1);
    const auto t1 = std::chrono::high_resolution_clock::now();
    std::cout << "milliseconds:"
              << std::chrono::duration_cast<std::chrono::milliseconds>(t1 - t0).count()
              << std::endl;

    std::cout << "\nafter qsort_index:\n";
    // for (std::size_t index = 0; index < length; ++index)
    //   {
    //     std::cout << index << ": "
    //               << i[index] << ": "
    //               << v[i[index]] << '\n';
    //   }
  }

  {
    auto v = values;
    auto i = indices;

    const auto t0 = std::chrono::high_resolution_clock::now();
    std::sort(i.begin(), i.end(), [&](const std::size_t left,
                                      const std::size_t right)
              {
                return v[left] >= v[right];
              });
    const auto t1 = std::chrono::high_resolution_clock::now();
    std::cout << "milliseconds:"
              << std::chrono::duration_cast<std::chrono::milliseconds>(t1 - t0).count()
              << std::endl;

    std::cout << "\nafter std::sort:\n";
    // for (std::size_t index = 0; index < length; ++index)
    //   {
    //     std::cout << index << ": "
    //               << i[index] << ": "
    //               << v[i[index]] << '\n';
    //   }
  }
}