git.sesse.net Git - stockfish/blob - src/material.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) 2008-2009 Marco Costalba
   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   Stockfish is distributed in the hope that it will be useful,
  12   but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  13   MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
  14   GNU General Public License for more details.
  15
  16   You should have received a copy of the GNU General Public License
  17   along with this program.  If not, see <http://www.gnu.org/licenses/>.
  18 */
  19
  20
  21 #if !defined(MATERIAL_H_INCLUDED)
  22 #define MATERIAL_H_INCLUDED
  23
  24 ////
  25 //// Includes
  26 ////
  27
  28 #include "endgame.h"
  29 #include "position.h"
  30 #include "scale.h"
  31
  32
  33 ////
  34 //// Types
  35 ////
  36
  37 /// MaterialInfo is a class which contains various information about a
  38 /// material configuration. It contains a material balance evaluation,
  39 /// a function pointer to a special endgame evaluation function (which in
  40 /// most cases is NULL, meaning that the standard evaluation function will
  41 /// be used), and "scale factors" for black and white.
  42 ///
  43 /// The scale factors are used to scale the evaluation score up or down.
  44 /// For instance, in KRB vs KR endgames, the score is scaled down by a factor
  45 /// of 4, which will result in scores of absolute value less than one pawn.
  46
  47 class MaterialInfo {
  48
  49   friend class MaterialInfoTable;
  50
  51 public:
  52   MaterialInfo() : key(0) { clear(); }
  53
  54   Score material_value() const;
  55   ScaleFactor scale_factor(const Position& pos, Color c) const;
  56   int space_weight() const;
  57   Phase game_phase() const;
  58   bool specialized_eval_exists() const;
  59   Value evaluate(const Position& pos) const;
  60
  61 private:
  62   inline void clear();
  63
  64   Key key;
  65   int16_t value;
  66   uint8_t factor[2];
  67   EndgameEvaluationFunctionBase* evaluationFunction;
  68   EndgameScalingFunctionBase* scalingFunction[2];
  69   int spaceWeight;
  70   Phase gamePhase;
  71 };
  72
  73 /// The MaterialInfoTable class represents a pawn hash table. It is basically
  74 /// just an array of MaterialInfo objects and a few methods for accessing these
  75 /// objects. The most important method is get_material_info, which looks up a
  76 /// position in the table and returns a pointer to a MaterialInfo object.
  77 class EndgameFunctions;
  78
  79 class MaterialInfoTable {
  80
  81 public:
  82   MaterialInfoTable(unsigned numOfEntries);
  83   ~MaterialInfoTable();
  84   MaterialInfo* get_material_info(const Position& pos);
  85
  86   static Phase game_phase(const Position& pos);
  87
  88 private:
  89   unsigned size;
  90   MaterialInfo* entries;
  91   EndgameFunctions* funcs;
  92 };
  93
  94
  95 ////
  96 //// Inline functions
  97 ////
  98
  99
 100 /// MaterialInfo::material_value simply returns the material balance
 101 /// evaluation that is independent from game phase.
 102
 103 inline Score MaterialInfo::material_value() const {
 104
 105   return make_score(value, value);
 106 }
 107
 108
 109 /// MaterialInfo::clear() resets a MaterialInfo object to an empty state,
 110 /// with all slots at their default values but the key.
 111
 112 inline void MaterialInfo::clear() {
 113
 114   value = 0;
 115   factor[WHITE] = factor[BLACK] = uint8_t(SCALE_FACTOR_NORMAL);
 116   evaluationFunction = NULL;
 117   scalingFunction[WHITE] = scalingFunction[BLACK] = NULL;
 118   spaceWeight = 0;
 119 }
 120
 121
 122 /// MaterialInfo::scale_factor takes a position and a color as input, and
 123 /// returns a scale factor for the given color. We have to provide the
 124 /// position in addition to the color, because the scale factor need not
 125 /// to be a constant: It can also be a function which should be applied to
 126 /// the position. For instance, in KBP vs K endgames, a scaling function
 127 /// which checks for draws with rook pawns and wrong-colored bishops.
 128
 129 inline ScaleFactor MaterialInfo::scale_factor(const Position& pos, Color c) const {
 130
 131   if (scalingFunction[c] != NULL)
 132   {
 133       ScaleFactor sf = scalingFunction[c]->apply(pos);
 134       if (sf != SCALE_FACTOR_NONE)
 135           return sf;
 136   }
 137   return ScaleFactor(factor[c]);
 138 }
 139
 140
 141 /// MaterialInfo::space_weight() simply returns the weight for the space
 142 /// evaluation for this material configuration.
 143
 144 inline int MaterialInfo::space_weight() const {
 145
 146   return spaceWeight;
 147 }
 148
 149 /// MaterialInfo::game_phase() returns the game phase according
 150 /// to this material configuration.
 151
 152 inline Phase MaterialInfo::game_phase() const {
 153
 154   return gamePhase;
 155 }
 156
 157
 158 /// MaterialInfo::specialized_eval_exists decides whether there is a
 159 /// specialized evaluation function for the current material configuration,
 160 /// or if the normal evaluation function should be used.
 161
 162 inline bool MaterialInfo::specialized_eval_exists() const {
 163
 164   return evaluationFunction != NULL;
 165 }
 166
 167
 168 /// MaterialInfo::evaluate applies a specialized evaluation function
 169 /// to a given position object. It should only be called when
 170 /// specialized_eval_exists() returns 'true'.
 171
 172 inline Value MaterialInfo::evaluate(const Position& pos) const {
 173
 174   return evaluationFunction->apply(pos);
 175 }
 176
 177 #endif // !defined(MATERIAL_H_INCLUDED)