git.sesse.net Git - stockfish/blob - src/endgame.h

   1 /*
   2   Stockfish, a UCI chess playing engine derived from Glaurung 2.1
   3   Copyright (C) 2004-2008 Tord Romstad (Glaurung author)
   4   Copyright (C) 2008-2015 Marco Costalba, Joona Kiiski, Tord Romstad
   5   Copyright (C) 2015-2019 Marco Costalba, Joona Kiiski, Gary Linscott, Tord Romstad
   6
   7   Stockfish is free software: you can redistribute it and/or modify
   8   it under the terms of the GNU General Public License as published by
   9   the Free Software Foundation, either version 3 of the License, or
  10   (at your option) any later version.
  11
  12   Stockfish is distributed in the hope that it will be useful,
  13   but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  14   MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
  15   GNU General Public License for more details.
  16
  17   You should have received a copy of the GNU General Public License
  18   along with this program.  If not, see <http://www.gnu.org/licenses/>.
  19 */
  20
  21 #ifndef ENDGAME_H_INCLUDED
  22 #define ENDGAME_H_INCLUDED
  23
  24 #include <map>
  25 #include <memory>
  26 #include <string>
  27 #include <type_traits>
  28 #include <utility>
  29
  30 #include "position.h"
  31 #include "types.h"
  32
  33
  34 /// EndgameCode lists all supported endgame functions by corresponding codes
  35
  36 enum EndgameCode {
  37
  38   EVALUATION_FUNCTIONS,
  39   KNNK,  // KNN vs K
  40   KXK,   // Generic "mate lone king" eval
  41   KBNK,  // KBN vs K
  42   KPK,   // KP vs K
  43   KRKP,  // KR vs KP
  44   KRKB,  // KR vs KB
  45   KRKN,  // KR vs KN
  46   KQKP,  // KQ vs KP
  47   KQKR,  // KQ vs KR
  48
  49   SCALING_FUNCTIONS,
  50   KBPsK,   // KB and pawns vs K
  51   KQKRPs,  // KQ vs KR and pawns
  52   KRPKR,   // KRP vs KR
  53   KRPKB,   // KRP vs KB
  54   KRPPKRP, // KRPP vs KRP
  55   KPsK,    // K and pawns vs K
  56   KBPKB,   // KBP vs KB
  57   KBPPKB,  // KBPP vs KB
  58   KBPKN,   // KBP vs KN
  59   KNPK,    // KNP vs K
  60   KNPKB,   // KNP vs KB
  61   KPKP     // KP vs KP
  62 };
  63
  64
  65 /// Endgame functions can be of two types depending on whether they return a
  66 /// Value or a ScaleFactor.
  67
  68 template<EndgameCode E> using
  69 eg_type = typename std::conditional<(E < SCALING_FUNCTIONS), Value, ScaleFactor>::type;
  70
  71
  72 /// Base and derived functors for endgame evaluation and scaling functions
  73
  74 template<typename T>
  75 struct EndgameBase {
  76
  77   explicit EndgameBase(Color c) : strongSide(c), weakSide(~c) {}
  78   virtual ~EndgameBase() = default;
  79   virtual T operator()(const Position&) const = 0;
  80
  81   const Color strongSide, weakSide;
  82 };
  83
  84
  85 template<EndgameCode E, typename T = eg_type<E>>
  86 struct Endgame : public EndgameBase<T> {
  87
  88   explicit Endgame(Color c) : EndgameBase<T>(c) {}
  89   T operator()(const Position&) const override;
  90 };
  91
  92
  93 /// The Endgames class stores the pointers to endgame evaluation and scaling
  94 /// base objects in two std::map. We use polymorphism to invoke the actual
  95 /// endgame function by calling its virtual operator().
  96
  97 class Endgames {
  98
  99   template<typename T> using Ptr = std::unique_ptr<EndgameBase<T>>;
 100   template<typename T> using Map = std::map<Key, Ptr<T>>;
 101
 102   template<typename T>
 103   Map<T>& map() {
 104     return std::get<std::is_same<T, ScaleFactor>::value>(maps);
 105   }
 106
 107   template<EndgameCode E, typename T = eg_type<E>>
 108   void add(const std::string& code) {
 109
 110     StateInfo st;
 111     map<T>()[Position().set(code, WHITE, &st).material_key()] = Ptr<T>(new Endgame<E>(WHITE));
 112     map<T>()[Position().set(code, BLACK, &st).material_key()] = Ptr<T>(new Endgame<E>(BLACK));
 113   }
 114
 115   std::pair<Map<Value>, Map<ScaleFactor>> maps;
 116
 117 public:
 118   Endgames() {
 119
 120     add<KPK>("KPK");
 121     add<KNNK>("KNNK");
 122     add<KBNK>("KBNK");
 123     add<KRKP>("KRKP");
 124     add<KRKB>("KRKB");
 125     add<KRKN>("KRKN");
 126     add<KQKP>("KQKP");
 127     add<KQKR>("KQKR");
 128
 129     add<KNPK>("KNPK");
 130     add<KNPKB>("KNPKB");
 131     add<KRPKR>("KRPKR");
 132     add<KRPKB>("KRPKB");
 133     add<KBPKB>("KBPKB");
 134     add<KBPKN>("KBPKN");
 135     add<KBPPKB>("KBPPKB");
 136     add<KRPPKRP>("KRPPKRP");
 137   }
 138
 139   template<typename T>
 140   const EndgameBase<T>* probe(Key key) {
 141     return map<T>().count(key) ? map<T>()[key].get() : nullptr;
 142   }
 143 };
 144
 145 #endif // #ifndef ENDGAME_H_INCLUDED