Micro-optimize castling handling in do_move()
[stockfish] / src / move.cpp
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   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 #include <cassert>
21 #include <cstring>
22 #include <iomanip>
23 #include <string>
24 #include <sstream>
25
26 #include "move.h"
27 #include "movegen.h"
28 #include "search.h"
29
30 using std::string;
31
32 namespace {
33   const string time_string(int milliseconds);
34   const string score_string(Value v);
35 }
36
37
38 /// move_to_uci() converts a move to a string in coordinate notation
39 /// (g1f3, a7a8q, etc.). The only special case is castling moves, where we
40 /// print in the e1g1 notation in normal chess mode, and in e1h1 notation in
41 /// Chess960 mode.
42
43 const string move_to_uci(Move m, bool chess960) {
44
45   Square from = move_from(m);
46   Square to = move_to(m);
47   string promotion;
48
49   if (m == MOVE_NONE)
50       return "(none)";
51
52   if (m == MOVE_NULL)
53       return "0000";
54
55   if (move_is_short_castle(m) && !chess960)
56       return from == SQ_E1 ? "e1g1" : "e8g8";
57
58   if (move_is_long_castle(m) && !chess960)
59       return from == SQ_E1 ? "e1c1" : "e8c8";
60
61   if (move_is_promotion(m))
62       promotion = char(tolower(piece_type_to_char(promotion_piece_type(m))));
63
64   return square_to_string(from) + square_to_string(to) + promotion;
65 }
66
67
68 /// move_from_uci() takes a position and a string representing a move in
69 /// simple coordinate notation and returns an equivalent Move if any.
70 /// Moves are guaranteed to be legal.
71
72 Move move_from_uci(const Position& pos, const string& str) {
73
74   MoveStack mlist[MAX_MOVES];
75   MoveStack* last = generate<MV_LEGAL>(pos, mlist);
76
77   for (MoveStack* cur = mlist; cur != last; cur++)
78       if (str == move_to_uci(cur->move, pos.is_chess960()))
79           return cur->move;
80
81   return MOVE_NONE;
82 }
83
84
85 /// move_to_san() takes a position and a move as input, where it is assumed
86 /// that the move is a legal move from the position. The return value is
87 /// a string containing the move in short algebraic notation.
88
89 const string move_to_san(Position& pos, Move m) {
90
91   assert(pos.is_ok());
92   assert(move_is_ok(m));
93
94   Bitboard attackers;
95   bool ambiguousMove, ambiguousFile, ambiguousRank;
96   Square sq, from = move_from(m);
97   Square to = move_to(m);
98   PieceType pt = pos.type_of_piece_on(from);
99   string san;
100
101   if (m == MOVE_NONE)
102       return "(none)";
103
104   if (m == MOVE_NULL)
105       return "(null)";
106
107   if (move_is_long_castle(m))
108       san = "O-O-O";
109   else if (move_is_short_castle(m))
110       san = "O-O";
111   else
112   {
113       if (pt != PAWN)
114       {
115           san = piece_type_to_char(pt);
116
117           // Disambiguation if we have more then one piece with destination 'to'
118           // note that for pawns is not needed because starting file is explicit.
119           attackers = pos.attackers_to(to) & pos.pieces(pt, pos.side_to_move());
120           clear_bit(&attackers, from);
121           ambiguousMove = ambiguousFile = ambiguousRank = false;
122
123           while (attackers)
124           {
125               sq = pop_1st_bit(&attackers);
126
127               if (square_file(sq) == square_file(from))
128                   ambiguousFile = true;
129
130               if (square_rank(sq) == square_rank(from))
131                   ambiguousRank = true;
132
133               ambiguousMove = true;
134           }
135
136           if (ambiguousMove)
137           {
138               if (!ambiguousFile)
139                   san += file_to_char(square_file(from));
140               else if (!ambiguousRank)
141                   san += rank_to_char(square_rank(from));
142               else
143                   san += square_to_string(from);
144           }
145       }
146
147       if (pos.move_is_capture(m))
148       {
149           if (pt == PAWN)
150               san += file_to_char(square_file(from));
151
152           san += 'x';
153       }
154
155       san += square_to_string(to);
156
157       if (move_is_promotion(m))
158       {
159           san += '=';
160           san += piece_type_to_char(promotion_piece_type(m));
161       }
162   }
163
164   // The move gives check? We don't use pos.move_gives_check() here
165   // because we need to test for a mate after the move is done.
166   StateInfo st;
167   pos.do_move(m, st);
168   if (pos.in_check())
169       san += pos.is_mate() ? "#" : "+";
170   pos.undo_move(m);
171
172   return san;
173 }
174
175
176 /// pretty_pv() creates a human-readable string from a position and a PV.
177 /// It is used to write search information to the log file (which is created
178 /// when the UCI parameter "Use Search Log" is "true").
179
180 const string pretty_pv(Position& pos, int depth, Value score, int time, Move pv[]) {
181
182   const int64_t K = 1000;
183   const int64_t M = 1000000;
184   const int startColumn = 28;
185   const size_t maxLength = 80 - startColumn;
186   const string lf = string("\n") + string(startColumn, ' ');
187
188   StateInfo state[PLY_MAX_PLUS_2], *st = state;
189   Move* m = pv;
190   string san;
191   std::stringstream s;
192   size_t length = 0;
193
194   // First print depth, score, time and searched nodes...
195   s << std::setw(2) << depth
196     << std::setw(8) << score_string(score)
197     << std::setw(8) << time_string(time);
198
199   if (pos.nodes_searched() < M)
200       s << std::setw(8) << pos.nodes_searched() / 1 << "  ";
201   else if (pos.nodes_searched() < K * M)
202       s << std::setw(7) << pos.nodes_searched() / K << "K  ";
203   else
204       s << std::setw(7) << pos.nodes_searched() / M << "M  ";
205
206   // ...then print the full PV line in short algebraic notation
207   while (*m != MOVE_NONE)
208   {
209       san = move_to_san(pos, *m);
210       length += san.length() + 1;
211
212       if (length > maxLength)
213       {
214           length = san.length() + 1;
215           s << lf;
216       }
217       s << san << ' ';
218
219       pos.do_move(*m++, *st++);
220   }
221
222   // Restore original position before to leave
223   while (m != pv) pos.undo_move(*--m);
224
225   return s.str();
226 }
227
228
229 namespace {
230
231   const string time_string(int millisecs) {
232
233     const int MSecMinute = 1000 * 60;
234     const int MSecHour   = 1000 * 60 * 60;
235
236     int hours = millisecs / MSecHour;
237     int minutes =  (millisecs % MSecHour) / MSecMinute;
238     int seconds = ((millisecs % MSecHour) % MSecMinute) / 1000;
239
240     std::stringstream s;
241
242     if (hours)
243         s << hours << ':';
244
245     s << std::setfill('0') << std::setw(2) << minutes << ':' << std::setw(2) << seconds;
246     return s.str();
247   }
248
249
250   const string score_string(Value v) {
251
252     std::stringstream s;
253
254     if (v >= VALUE_MATE - 200)
255         s << "#" << (VALUE_MATE - v + 1) / 2;
256     else if (v <= -VALUE_MATE + 200)
257         s << "-#" << (VALUE_MATE + v) / 2;
258     else
259         s << std::setprecision(2) << std::fixed << std::showpos << float(v) / PawnValueMidgame;
260
261     return s.str();
262   }
263 }