Fix a warning with __popcnt64() intrinsics
[stockfish] / src / bitcount.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) 2008-2010 Marco Costalba, Joona Kiiski, Tord Romstad
5
6   Stockfish is free software: you can redistribute it and/or modify
7   it under the terms of the GNU General Public License as published by
8   the Free Software Foundation, either version 3 of the License, or
9   (at your option) any later version.
10
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
22 #if !defined(BITCOUNT_H_INCLUDED)
23 #define BITCOUNT_H_INCLUDED
24
25 #include "types.h"
26
27 enum BitCountType {
28     CNT64,
29     CNT64_MAX15,
30     CNT32,
31     CNT32_MAX15,
32     CNT_POPCNT
33 };
34
35 /// count_1s() counts the number of nonzero bits in a bitboard.
36 /// We have different optimized versions according if platform
37 /// is 32 or 64 bits, and to the maximum number of nonzero bits.
38 /// We also support hardware popcnt instruction. See Readme.txt
39 /// on how to pgo compile with popcnt support.
40 template<BitCountType> inline int count_1s(Bitboard);
41
42 template<>
43 inline int count_1s<CNT64>(Bitboard b) {
44   b -= ((b>>1) & 0x5555555555555555ULL);
45   b = ((b>>2) & 0x3333333333333333ULL) + (b & 0x3333333333333333ULL);
46   b = ((b>>4) + b) & 0x0F0F0F0F0F0F0F0FULL;
47   b *= 0x0101010101010101ULL;
48   return int(b >> 56);
49 }
50
51 template<>
52 inline int count_1s<CNT64_MAX15>(Bitboard b) {
53   b -= (b>>1) & 0x5555555555555555ULL;
54   b = ((b>>2) & 0x3333333333333333ULL) + (b & 0x3333333333333333ULL);
55   b *= 0x1111111111111111ULL;
56   return int(b >> 60);
57 }
58
59 template<>
60 inline int count_1s<CNT32>(Bitboard b) {
61   unsigned w = unsigned(b >> 32), v = unsigned(b);
62   v -= (v >> 1) & 0x55555555; // 0-2 in 2 bits
63   w -= (w >> 1) & 0x55555555;
64   v = ((v >> 2) & 0x33333333) + (v & 0x33333333); // 0-4 in 4 bits
65   w = ((w >> 2) & 0x33333333) + (w & 0x33333333);
66   v = ((v >> 4) + v) & 0x0F0F0F0F; // 0-8 in 8 bits
67   v += (((w >> 4) + w) & 0x0F0F0F0F);  // 0-16 in 8 bits
68   v *= 0x01010101; // mul is fast on amd procs
69   return int(v >> 24);
70 }
71
72 template<>
73 inline int count_1s<CNT32_MAX15>(Bitboard b) {
74   unsigned w = unsigned(b >> 32), v = unsigned(b);
75   v -= (v >> 1) & 0x55555555; // 0-2 in 2 bits
76   w -= (w >> 1) & 0x55555555;
77   v = ((v >> 2) & 0x33333333) + (v & 0x33333333); // 0-4 in 4 bits
78   w = ((w >> 2) & 0x33333333) + (w & 0x33333333);
79   v += w; // 0-8 in 4 bits
80   v *= 0x11111111;
81   return int(v >> 28);
82 }
83
84 template<>
85 inline int count_1s<CNT_POPCNT>(Bitboard b) {
86 #if !defined(USE_POPCNT)
87   return int(b != 0); // Avoid 'b not used' warning
88 #elif defined(_MSC_VER) && defined(__INTEL_COMPILER)
89   return _mm_popcnt_u64(b);
90 #elif defined(_MSC_VER)
91   return (int)__popcnt64(b);
92 #elif defined(__GNUC__)
93   unsigned long ret;
94   __asm__("popcnt %1, %0" : "=r" (ret) : "r" (b));
95   return ret;
96 #endif
97 }
98
99
100 /// cpu_has_popcnt() detects support for popcnt instruction at runtime
101 inline bool cpu_has_popcnt() {
102
103   int CPUInfo[4] = {-1};
104   __cpuid(CPUInfo, 0x00000001);
105   return (CPUInfo[2] >> 23) & 1;
106 }
107
108
109 /// CpuHasPOPCNT is a global constant initialized at startup that
110 /// is set to true if CPU on which application runs supports popcnt
111 /// hardware instruction. Unless USE_POPCNT is not defined.
112 #if defined(USE_POPCNT)
113 const bool CpuHasPOPCNT = cpu_has_popcnt();
114 #else
115 const bool CpuHasPOPCNT = false;
116 #endif
117
118
119 /// CpuIs64Bit is a global constant initialized at compile time that
120 /// is set to true if CPU on which application runs is a 64 bits.
121 #if defined(IS_64BIT)
122 const bool CpuIs64Bit = true;
123 #else
124 const bool CpuIs64Bit = false;
125 #endif
126
127 #endif // !defined(BITCOUNT_H_INCLUDED)