Fix failed tests for extract_boundary_mesh and add new test

add codim_one/extract_boundary_mesh_15
  - The test checks whether extract_boundary_mesh produces correct results for 2d and 3d. In particular, it checks whether #7474 succesfully fixes #7467.

fix manifold/polar_manifold_04:
  - failed because of different vertex ordering in 2d and 3d with the new version in order to get consistent outward facing normals
  - contains a bug in itself in that the north and south poles are not properly excluded in 3d (only the origin is excluded in the code)
  -> solution: fix bug in test and update output file
All other failed tests have been fixed by updating the output file

Fix bugs in extract_boundary_mesh.

In 3d, extract_boundary_mesh swaps vertices to get consistent boundary cell orientations. However, this swapping was so far not taken into account during the assembly of the map between boundary cells and corresponding faces of the volume cells. Fixing the latter required substantial changes (a quick and dirty fix would have been possible in principle, but certainly not clean) to extract_boundary_mesh because the (local) face indices of the volume cells must be known when the map is assembled. Also, the algorithm to do the refinement of the boundary mesh has been modified such that map lookups are no longer necessary. Moreover, vertex swapping has been introduced also for the 2d case in order to make the 2d behavior consistent with the 3d behavior (in previous versions of the function, the normal vector of the boundary mesh pointed always into the domain in 3d, whereas it pointed either into or out of the domain in 2d depending on the situation). Further, the normals have been adjusted to generally face outward.  Fixes #7467.

Merge pull request #7460 from masterleinad/document_cuda_handle

Document CUDA::Handle better

Merge pull request #7457 from luca-heltai/fix-parsed-function

Fix parsed function

Document CUDA::Handle better

Merge pull request #7458 from bangerth/tria

Add missing functions to TriaAccessor

Merge pull request #7272 from marcfehling/vertex-face-domination

Set vertex ownership based on FE domination.

Add a testcase.

Removed use of clone().

Add a changelog entry.

Add operator<() functions to TriaAccessor<0,*,structdim> classes.

Added test for multi-components parsed functions.

Add get_triangulation() functions to TriaAccessor<0,*,structdim> classes.

Merge pull request #7448 from masterleinad/delay_vector_memory_pool

Lazily initialize VectorMemory::Pool

Merge pull request #7455 from bangerth/step-46

Better format a couple of formulas in step-46.

Merge pull request #7395 from asartori86/pkg-config

generate pkgconfig files

Merge pull request #7451 from tjhei/fgmres_doc

FGMRES: deprecate constructor, cleanup documentation

Better format a couple of formulas in step-46.

Merge pull request #7212 from gioacchinowang/jiwang-patch-step-30

slight modification of step-30

Fix documentation

Merge pull request #7449 from bangerth/doc-update

Add a comment to GridTools::transform().

Merge pull request #7420 from agrayver/fe_nedelec_sz_fix

Fix FEFaceValues for FE_NedelecSZ

adjust tests and examples

FGMRES: deprecate AdditionalData constructor, cleanup doc

Address comments

Add a comment to GridTools::transform().

Merge pull request #7427 from luca-heltai/write-vtk

Read and Write VTK consistently.

Merge pull request #7447 from masterleinad/overflow_pack_integers

Avoid integer overflow in Utilities::pack_integers

Omit instantiating a static CUDA::Handle

Lazily initialize VectorMemory's global variables

Avoid integer overflow in Utilities::pack_integers

Merge pull request #7446 from Rombur/mf_ladv

Template CUDA MatrixFree on VectorType

Add a test using LA::d::Vector<double, MemorySpace::CUDA>

Template CUDA MatrixFree framework on vector

Allow the CUDA MatrixFree framework to use CUDAWrappers::Vector<Number> and
LinearAlgebra::distributed::Vector<Number, MemorySpace::CUDA>.

Merge pull request #7445 from tjhei/tests_timer_bug

tests: timer_04 and _05 bug

tests: timer_04 and _05 bug

These two tests are sometimes randomly failing. Maybe this fixes it?

Changelog.

Github review.

Test for VTK input/output compatibility check.

New GridIn::read_vtk version.

This version works also for dim == 1, and is more robust w.r.t. the VTK
file format.

New GridOut::write_vtk function.

This version generates a grid that can be read back into deal.II

address JP's comments

fix include dir for install target

fix libs flags for pkgconfig files

Some minor refactoring:

 - remove unnecessary variables
 - fuse for loops
 - adhere to coding styles

use get_filename_component

Update cmake/config/CMakeLists.txt

Co-Authored-By: asartori86 <alberto.sartori86@gmail.com>

Update cmake/config/CMakeLists.txt

Co-Authored-By: asartori86 <alberto.sartori86@gmail.com>

removed unused file

first corrections

generate pkgconfig files

Merge pull request #7444 from masterleinad/indent_expand_instantiations

Indent expand_instantiations

Indent expand_instantiations

Merge pull request #7404 from bangerth/doc-update

Fix some commentary on iterators.

Further evolve the text to describe iterators.

Merge pull request #7439 from tjhei/dox_scalapack_img

doxygen: fix image scaling for scalapack

Merge pull request #7438 from tjhei/fix_foxy_plate_with_hole_img

fix doxygen GridGenerator plate_with_a_hole imgs

Merge pull request #7434 from masterleinad/deprecate_tecplot_binary

Deprecate Tecplot binary output

doxygen: fix image scaling for scalapack

fix doxygen GridGenerator plate_with_a_hole imgs

fixes #7406
fixes #7437

Merge pull request #7436 from masterleinad/use_strings

Prefer std::string over const char * in public interfaces

Merge pull request #7435 from kronbichler/fix_avx512_feeval_read

Fix read with FEEvaluation and AVX-512 support

Prefer std::string interfaces over const char * for public interfaces

Add changelog

Avoid negative index offsets.

Typo and changelog entry

Deprecate Tecplot binary output

Merge pull request #7432 from masterleinad/derandomize_cuda_device_test

Fix init_cuda

Fix init_cuda

Merge pull request #7431 from masterleinad/derandomize_cuda_device_test

Derandomize CUDA devices used in tests

Derandomize CUDA devices used in test

Merge pull request #7430 from masterleinad/fix_zero_length_cuda_array_view

Fix MemorySpace check for zero sized ArrayViews

Fix MemorySpace check for zero sized ArrayViews

Merge pull request #7411 from drwells/update-truncated-cone

Update GridGenerator::truncated_cone.

Merge pull request #7412 from masterleinad/cuda_array_view

MemorySpace template parameter for ArrayView

Unify is_in_correct_memory_space

Merge pull request #7424 from tamiko/fix_cmake_petsc

CMake: Remove a faulty list manipulation

Merge pull request #7370 from masterleinad/force_cuda_host_compiler

Force CUDA host compiler to be the same as the one used as C++ compiler

CMake: Remove a faulty list manipulation

Use cuda_init() in tests

Changelog entry

Restrict access to ArrayView::operator[] to CPU memory

Test correct memory space

Let ArrayView have a MemorySpace template parameter

Merge pull request #7422 from masterleinad/fix_windows_posix_threads

Only declare PosixThreadBarrier if there is POSIX support

Only declare PosixThreadBarrier if there is POSIX support

Merge pull request #7419 from bangerth/step-20

Rewrite the introduction of step-20.

Fix FEFaceValues

Rewrite the introduction of step-20.

Merge pull request #7414 from masterleinad/support_gmsh_4

Gmsh' MSH file format version 4

Update CUDA information in the documentation for external libraries

Merge pull request #7398 from masterleinad/cuda_init

Introduce init_cuda in tests.h

Merge pull request #7417 from masterleinad/algorithm_header_subscriptor

Add missing header in subscriptor.cc

Add missing header in subscriptor.cc

Merge pull request #7410 from masterleinad/smart_pointer_check_dangling

Update description of Subscriptor and SmartPointer in the tutorials

Be more conservative with respect to the MSH file format version

Update description of the Subscriptor-SmartPointer pair in the examples

Increase thread-safety of Subscriptor

Merge pull request #7415 from davydden/feature/incremental_fix

set components correctly in IncrementalFunction

set components correctly in IncrementalFunction