make_flux_sparsity_pattern with flux couplings on a subset of the faces

Add an optional std::function input parameter to
make_flux_sparsity_pattern which describe over which faces there should
be flux couplings in the created sparsity pattern.

internal::make_flux_sparsity_pattern has one implementation for a
generic DoFHandlerType and a specialization for hp::DoFHandler. To
circument a bug where MSVC can't deduce which of these internal
functions should be called, change DoFHandlerType to
dealii::DoFHandler in the generic function.

To avoid another bug where MSVC can't construct a templated class,
call one of the overloaded versions of make_flux_sparsity_pattern with
always_couple_on_faces (even if this is already the default value).

Merge pull request #9207 from bangerth/umfpack

Implement the solution of complex linear systems using UMFPACK.

Merge pull request #9419 from GrahamBenHarper/graham_dev_clean_fepoly

Remove seemingly unused code in fe_poly.cc

Merge pull request #9410 from bangerth/utilities-2

Use std::to_string() instead of boost lexical_cast.

Selectively disable complex UMFPACK instantiations if DEAL_II_WITH_COMPLEX=OFF.

Merge pull request #9415 from bangerth/face_indices

Introduce GeometryInfo::face_indices()

Merge pull request #9421 from bangerth/error

Improve an error message.

Merge pull request #9423 from krishnakumarg1984/step2_remove_unwanted_include

removes an unwanted include file manifold_lib.h from step-2

Merge pull request #9414 from tjhei/step12-data_out

step-12: use add_data_vector with DoFHandler

step-12: use add_data_vector with DoFHandler

Otherwise data output breaks if you switch to DG(0) (cell vs dof
dataout).

Merge pull request #9422 from masterleinad/restrict_fe_series_02

Restrict fe_series_02

removes an unwanted include file manifold_lib.h from step-2

Restrict fe_series_02

Improve an error message.

Merge pull request #9402 from drwells/move-71-47

Rename step-71 to step-47.

Merge pull request #9411 from bangerth/7

Augment introduction to step-7.

Merge pull request #9416 from bangerth/20

Mention namespaces in step-20.

Clarify what the graph represents. (#9417)

Clarify what the graph represents.

Break a long string onto shorter lines.

Reintroduce boost::lexical_cast for everything but integers.

Use std::to_string() instead of boost lexical_cast.

Remove seemingly unreachable code in fe_poly.cc

Clarify what the graph represents.

Mention namespaces in step-20.

Merge pull request #9309 from marcfehling/feseries-serialize

FESeries: Added features to precalculate all matrices and serialize them.

Use GeometryInfo::face_indices().

Merge pull request #9412 from tjhei/step-12-remove-constraints

remove unused variable in step-12

Provide GeometryInfo::face_indices().

FESeries: Added features to precalculate transformation matrices and to save/load them.

hp::QCollection: Added equality operator.

Merge pull request #9195 from peterrum/tria_new_create_triangulation

Create new dealii::Triangulation::create_triangulation()

remove unused variable in step-12

Rename step-71 to step-47.

This fills an empty hole in the tutorial graph.

Augment introduction to step-7.

Merge pull request #9408 from drwells/fix-channel-doc-2

Clarify a channel limit.

Clarify a channel limit.

This is a bit tricky since the BlockVector needs channels 100 to 200, but the
class itself should only use 0 to 100.

Merge pull request #9401 from drwells/fix-channel-doc

Make channel limits consistent.

Merge pull request #9398 from simonsticko/fix_make_flux_sparsity_pattern_1D

Fix 1D-bug in one version of make_flux_sparsity_pattern

Merge pull request #9400 from drwells/use-std-to-string

Utilities::to_string -> std::to_string

Merge pull request #9404 from tjhei/ci_cxx11

CI: disable cxx14 for the serial linux build

Utilities::to_string -> std::to_string

None of these use the second arguments for padding so we might as well
use the standard library function.

CI: disable cxx14 for the serial linux build

Merge pull request #9403 from tjhei/readme_osx_github_actions

add github actions OSX to readme

Check the value of the communication channel.

The block vector class assumes it can use 100-199, where 200 is the
limit set by the Partitioner class.

Merge pull request #9399 from masterleinad/fix_compiling_c++11

Fix compiling for C++11

add github actions OSX to readme

Fix compiling for C++11

Merge pull request #9397 from masterleinad/test_indentation_macos

Test indentation script on Mac OSX

Fix 1D bug in one version of make_flux_sparsity_pattern.

When a neighbor has children, the function loops over each face and the
children of each face_iterator. But in 1D the number of children of a
face is always zero. The result is that flux-couplings are missed in
the 1D case when not all cells are on the same level.

Fix this by avoiding to iterate over the children of the face in 1D.
This is the same solutions that is already used in line 597 of
source/dofs/dof_tools_sparsity.cc.

Instantiate hp version of make_flux_sparsity_pattern in 1D.

The version of make_flux_sparsity_pattern that takes cell and face
couplings is not instantiated for hp::DoFHandler in 1D. Trying to
compile code using it leads to a linking error. Instantiate the
function.

Add test of make_flux_sparsity_pattern in 1D.

For the version of make_flux_sparsity_pattern that takes face and cell
couplings, add a 1D test that fails for both types of DoFHandler. For
dealii::DoFHandler it fails because there is a bug in 1D and for the hp
case it fails because make_flux_sparsity_pattern isn't instantiated in
the 1D case.

Test indentation script on Mac OSX

Merge pull request #9075 from luca-heltai/get-set-particle-positions

Get set particle positions

Merge pull request #9389 from peterrum/indexowner_division

Add assert to prevent floating point exception

Addressed last comments.

Updated documentation.

Apply suggestions from code review

Co-Authored-By: Wolfgang Bangerth <bangerth@colostate.edu>

Get and set particle positions.

Create new method dealii::Triangulation::create_triangulation().

Merge pull request #9371 from luca-heltai/compress-decompress

New compress/decompress using gzip.

Merge pull request #9394 from krishnakumarg1984/step7_fix_tautology

fixes a tautology/word repetition in step-7 that was distracting

fixes a tautology/word repetition in step-7 that was distracting

Merge pull request #9364 from peterrum/consensus_algo_rename_methods

Rename methods in ConsensusAlgorithmProcess

Add assert to prevent floating point exception

Merge pull request #9380 from bangerth/has_children

Replace !has_children() by is_active().

Merge pull request #9007 from peterrum/pft_copytria

Add copy_triangulation to parallel::fullydistributed::Triangulation

Merge pull request #9385 from masterleinad/fix_data_out_active_iterator_tests

Fix tests using DataOut::active_cell_iterator

Merge pull request #9373 from tjhei/tutorial_dependencies

remove unnecessary tutorial DAG edges

Add copy_triangulation to parallel::fullydistributed::Triangulation

Fix tests using DataOut::active_cell_iterator

Replace !has_children() by is_active().

Fix compilation when zlib is not available.

Merge pull request #9372 from masterleinad/fix_trailing_whitspace_script

Fix removing trailing whitespaces

Merge pull request #9381 from bangerth/graph-2

Fix the fill color for the tutorial graph legend.

Fix the fill color for the tutorial graph legend.

Merge pull request #9382 from bangerth/graph-3

Don't print lines connecting different parts of the legend.

Merge pull request #9366 from krishnakumarg1984/step10_header_expl

In step-10, fixes explanation surrounding new header inclusion. fixes…

Don't print lines connecting different parts of the legend.

In step-10, fixes explanation surrounding new header inclusion. fixes 9356

Merge pull request #9375 from krishnakumarg1984/cleanup_dag

Remove some redundant edges from tutorial DAG

Remove some redundant edges from tutorial DAG

Merge pull request #9330 from krishnakumarg1984/glossary_fix_coarsemesh

In glossary for coarse_mesh, use monospace font for refine_global call since doxygen wasn't already hyperlinking it anyway

Merge pull request #9370 from bangerth/graph

More work on the tutorial graph

remove unnecessary tutorial DAG edges

Fix removing trailing whitespaces

Merge pull request #9365 from krishnakumarg1984/step10_fix_dependency

step-10 builds on step-7. see #9358

New compress/decompress using gzip.

Change the color of time dep. tutorials to a lighter blue.

Give edges between same-kind tutorials a larger weight.

Merge pull request #9342 from bangerth/graph

Use the same color edges as for nodes in the tutorial graph.

step-10 builds on step-7. see 9358

Merge pull request #9352 from bangerth/is_active

Introduce CellAccessor::is_active().

Merge pull request #9359 from bangerth/tut

Work around a doxygen bug that triggers in step-10.

Merge pull request #9231 from kronbichler/inverse_mass_simplify

Simpler CellwiseInverseMassMatrix::apply() function

Rename methods in ConsensusAlgorithmProcess

Work around a doxygen bug that triggers in step-10.

Merge pull request #9351 from masterleinad/remove_trailing_whitespace

Remove trailing whitespace

Merge pull request #9287 from bangerth/dataout

Replace the Dataout::first_cell/next_cell() mechanism

Change all occurrences of CellAccessor::active() to CellAccessor::is_active().

Add a changelog entry.