Convert the geometry part to use the new vector slicing API

Everything being templates makes catching subtle compilation errors a bit
hard.

Clearer API for slicing and dicing vectors, and also matrices

Always pivot rows when inverting for better numerical stability

Add an empty flag to BoundingSphere

Useful for distinguishing a bounding sphere that has nothing in it from
one that contains a single point.

Add a bounding sphere class

Shapes don't produce bounding spheres yet, but it can be used for other
purposes.

Add missing return statements

Negation contains a pointer and needs copy c'tor and operator=

Put ray and bounding box transformations in AffineTransformation

This makes them easier to use elsewhere, in cases where creating a
TransformedShape would be overkill.

Take care not to count initialization values when finding min/max

Add testcases for BoundingBox

Some bounding box logic fixes

Make CompositeShape::get_intersections work with null points

This was a bit tricky, since it's necessary to inspect the points returned
by component shapes to see if they're actually on the composite surface.
To that end, a temporary buffer is allocated.  This is most likely used in
interactive point-and-pick situations, so the performance loss should not
be significant.

Implement the missing assignment operator in CompositeShape

Also rewrite the copy constructor in a slightly different way.

Put the common #includes in shape.h

Almost every shape needs these, so it's not worth it to try and avoid
unnecessary headers in the base class.

Fix a case in ExtrudedShape with certain ray parameters

A ray starting outside of the length of the shape and pointing away from
it caused a local ray with a negative limit to be constructed.

Implement bounding boxes with a separate class

This solves several problems with them, including positioning off the
origin and bounding boxes of negated shapes.

Rewrite composite shape vector constructors with iterator ranges

Besides the issue of favoring one container type over others, constness
of the contents causes it to be a different, incompatible type.  Iterators
solve this in an elegant way.

Add a HalfSpace shape

Make the check_intersection function non-virtual

Almost all shapes were implementing it with a call to get_intersections,
so might as well make the base class do that.  Performance loss is likely
negligible.

Properly sort intersection points for complex shapes

Code structure in simpler shapes have been adjusted to keep it similar.

Add shapes representing set operations

Miscellaneous fixes, mostly stylistic

Verify that parameters make sense

Math function usage fixes

Add using declarations and #includes where needed, and clean up some
unnecessary ones.  abs() is particularly annoying, as the int version
easily gets into the global namespace and doesn't give a warning if
used with floats or doubles.

Transform normals correctly

Add a class for extruded shapes

Add a distance limit to Ray

Record distance in SurfacePoint

Give Vector constructors from one higher/lower dimension

These replace the augment/reduce_vector functions, which were in a rather
odd place.

Add basic description for all classes

Add more collision check functions for shapes

Use a cached inverse transformation in TransformedShape

Add multiplication and inversion operations to AffineTransformation

Some more member mis-use fixes

Don't qualify potentially overloaded functions with the std namespace

Instead put a using std::func before the call.  This makes things work if
the template argument is a user-defined type with these functions defined
in another namespace.

TransformedShape should derive from Shape

Add four-component members and constructor to Vector

Fix AffineTransformation::translate

Translation coordinates go in the last column, not in the last row.

Fix Matrix template copy constructor

A different version of the template is a different class, so the data
member can't be accessed directly.

Improvements to the Angle class

Add comparison operators and wrapping functions.

Use turn instead of circle in the factory functions and provide an
interface to and from turns.

Redesign the Vector interface

The constructors from two and three components are now provided directly
by the Vector template, so Vector2 and Vector3 are no longer needed.  In
addition, two- and three-component vectors now have named members.

Some basic test cases

Beginnings of a geometry library

Add a Vector2 class

Use the correct multiplication operator

Move some simple function definitions inside the class declarations

Another big batch of stuff

This includes most of the missing things.

Minor fixes

Rename the library to mspmath and make linal a sublibrary

Basic vector and matrix classes

Some classes are still incomplete