git.sesse.net Git - stockfish/blob - src/movegen.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) 2008-2009 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 ////
  22 //// Includes
  23 ////
  24
  25 #include <cassert>
  26
  27 #include "bitcount.h"
  28 #include "movegen.h"
  29
  30 // Simple macro to wrap a very common while loop, no facny, no flexibility,
  31 // hardcoded list name 'mlist' and from square 'from'.
  32 #define SERIALIZE_MOVES(b) while (b) (*mlist++).move = make_move(from, pop_1st_bit(&b))
  33
  34 // Version used for pawns, where the 'from' square is given as a delta from the 'to' square
  35 #define SERIALIZE_MOVES_D(b, d) while (b) { to = pop_1st_bit(&b); (*mlist++).move = make_move(to + (d), to); }
  36
  37 ////
  38 //// Local definitions
  39 ////
  40
  41 namespace {
  42
  43   enum CastlingSide {
  44     KING_SIDE,
  45     QUEEN_SIDE
  46   };
  47
  48   enum MoveType {
  49     CAPTURE,
  50     NON_CAPTURE,
  51     CHECK,
  52     EVASION
  53   };
  54
  55   // Helper templates
  56   template<CastlingSide Side>
  57   MoveStack* generate_castle_moves(const Position&, MoveStack*);
  58
  59   template<Color Us, MoveType Type>
  60   MoveStack* generate_pawn_moves(const Position&, MoveStack*, Bitboard = EmptyBoardBB,
  61                                  Square = SQ_NONE, Bitboard = EmptyBoardBB);
  62
  63   // Template generate_piece_moves (captures and non-captures) with specializations and overloads
  64   template<PieceType>
  65   MoveStack* generate_piece_moves(const Position&, MoveStack*, Color, Bitboard);
  66
  67   template<>
  68   MoveStack* generate_piece_moves<KING>(const Position&, MoveStack*, Color, Bitboard);
  69
  70   template<PieceType Piece, MoveType Type>
  71   inline MoveStack* generate_piece_moves(const Position& p, MoveStack* m, Color us) {
  72
  73     assert(Piece == PAWN);
  74     assert(Type == CAPTURE || Type == NON_CAPTURE);
  75
  76     return (us == WHITE ? generate_pawn_moves<WHITE, Type>(p, m)
  77                         : generate_pawn_moves<BLACK, Type>(p, m));
  78   }
  79
  80   // Templates for non-capture checks generation
  81
  82   template<PieceType Piece>
  83   MoveStack* generate_discovered_checks(const Position& pos, Square from, MoveStack* mlist);
  84
  85   template<PieceType>
  86   MoveStack* generate_direct_checks(const Position&, MoveStack*, Color, Bitboard, Square);
  87
  88   template<>
  89   inline MoveStack* generate_direct_checks<PAWN>(const Position& p, MoveStack* m, Color us, Bitboard dc, Square ksq) {
  90
  91     return (us == WHITE ? generate_pawn_moves<WHITE, CHECK>(p, m, dc, ksq)
  92                         : generate_pawn_moves<BLACK, CHECK>(p, m, dc, ksq));
  93   }
  94
  95   // Template generate_piece_evasions with specializations
  96   template<PieceType>
  97   MoveStack* generate_piece_evasions(const Position&, MoveStack*, Color, Bitboard, Bitboard);
  98
  99   template<>
 100   inline MoveStack* generate_piece_evasions<PAWN>(const Position& p, MoveStack* m,
 101                                                   Color us, Bitboard t, Bitboard pnd) {
 102
 103     return (us == WHITE ? generate_pawn_moves<WHITE, EVASION>(p, m, pnd, SQ_NONE, t)
 104                         : generate_pawn_moves<BLACK, EVASION>(p, m, pnd, SQ_NONE, t));
 105   }
 106 }
 107
 108
 109 ////
 110 //// Functions
 111 ////
 112
 113
 114 /// generate_captures() generates all pseudo-legal captures and queen
 115 /// promotions. Returns a pointer to the end of the move list.
 116
 117 MoveStack* generate_captures(const Position& pos, MoveStack* mlist) {
 118
 119   assert(pos.is_ok());
 120   assert(!pos.is_check());
 121
 122   Color us = pos.side_to_move();
 123   Bitboard target = pos.pieces_of_color(opposite_color(us));
 124
 125   mlist = generate_piece_moves<QUEEN>(pos, mlist, us, target);
 126   mlist = generate_piece_moves<ROOK>(pos, mlist, us, target);
 127   mlist = generate_piece_moves<BISHOP>(pos, mlist, us, target);
 128   mlist = generate_piece_moves<KNIGHT>(pos, mlist, us, target);
 129   mlist = generate_piece_moves<PAWN, CAPTURE>(pos, mlist, us);
 130   return  generate_piece_moves<KING>(pos, mlist, us, target);
 131 }
 132
 133
 134 /// generate_noncaptures() generates all pseudo-legal non-captures and
 135 /// underpromotions. Returns a pointer to the end of the move list.
 136
 137 MoveStack* generate_noncaptures(const Position& pos, MoveStack* mlist) {
 138
 139   assert(pos.is_ok());
 140   assert(!pos.is_check());
 141
 142   Color us = pos.side_to_move();
 143   Bitboard target = pos.empty_squares();
 144
 145   mlist = generate_piece_moves<PAWN, NON_CAPTURE>(pos, mlist, us);
 146   mlist = generate_piece_moves<KNIGHT>(pos, mlist, us, target);
 147   mlist = generate_piece_moves<BISHOP>(pos, mlist, us, target);
 148   mlist = generate_piece_moves<ROOK>(pos, mlist, us, target);
 149   mlist = generate_piece_moves<QUEEN>(pos, mlist, us, target);
 150   mlist = generate_piece_moves<KING>(pos, mlist, us, target);
 151   mlist = generate_castle_moves<KING_SIDE>(pos, mlist);
 152   return  generate_castle_moves<QUEEN_SIDE>(pos, mlist);
 153 }
 154
 155
 156 /// generate_non_capture_checks() generates all pseudo-legal non-captures and
 157 /// underpromotions that give check. Returns a pointer to the end of the move list.
 158
 159 MoveStack* generate_non_capture_checks(const Position& pos, MoveStack* mlist, Bitboard dc) {
 160
 161   assert(pos.is_ok());
 162   assert(!pos.is_check());
 163
 164   Color us = pos.side_to_move();
 165   Square ksq = pos.king_square(opposite_color(us));
 166
 167   assert(pos.piece_on(ksq) == piece_of_color_and_type(opposite_color(us), KING));
 168
 169   // Discovered non-capture checks
 170   Bitboard b = dc;
 171   while (b)
 172   {
 173      Square from = pop_1st_bit(&b);
 174      switch (pos.type_of_piece_on(from))
 175      {
 176       case PAWN:   /* Will be generated togheter with pawns direct checks */     break;
 177       case KNIGHT: mlist = generate_discovered_checks<KNIGHT>(pos, from, mlist); break;
 178       case BISHOP: mlist = generate_discovered_checks<BISHOP>(pos, from, mlist); break;
 179       case ROOK:   mlist = generate_discovered_checks<ROOK>(pos, from, mlist);   break;
 180       case KING:   mlist = generate_discovered_checks<KING>(pos, from, mlist);   break;
 181       default: assert(false); break;
 182      }
 183   }
 184
 185   // Direct non-capture checks
 186   mlist = generate_direct_checks<PAWN>(pos, mlist, us, dc, ksq);
 187   mlist = generate_direct_checks<KNIGHT>(pos, mlist, us, dc, ksq);
 188   mlist = generate_direct_checks<BISHOP>(pos, mlist, us, dc, ksq);
 189   mlist = generate_direct_checks<ROOK>(pos, mlist, us, dc, ksq);
 190   return  generate_direct_checks<QUEEN>(pos, mlist, us, dc, ksq);
 191 }
 192
 193
 194 /// generate_evasions() generates all pseudo-legal check evasions when
 195 /// the side to move is in check. Returns a pointer to the end of the move list.
 196
 197 MoveStack* generate_evasions(const Position& pos, MoveStack* mlist, Bitboard pinned) {
 198
 199   assert(pos.is_ok());
 200   assert(pos.is_check());
 201
 202   Bitboard b;
 203   Square from, to, checksq;
 204   int checkersCnt = 0;
 205   Color us = pos.side_to_move();
 206   Color them = opposite_color(us);
 207   Square ksq = pos.king_square(us);
 208   Bitboard checkers = pos.checkers();
 209   Bitboard sliderAttacks = EmptyBoardBB;
 210
 211   assert(pos.piece_on(ksq) == piece_of_color_and_type(us, KING));
 212   assert(checkers);
 213
 214   // Find squares attacked by slider checkers, we will remove
 215   // them from the king evasions set so to early skip known
 216   // illegal moves and avoid an useless legality check later.
 217   b = checkers;
 218   do
 219   {
 220       checkersCnt++;
 221       checksq = pop_1st_bit(&b);
 222
 223       assert(pos.color_of_piece_on(checksq) == them);
 224
 225       switch (pos.type_of_piece_on(checksq))
 226       {
 227       case BISHOP: sliderAttacks |= BishopPseudoAttacks[checksq]; break;
 228       case ROOK:   sliderAttacks |= RookPseudoAttacks[checksq];   break;
 229       case QUEEN:
 230           // In case of a queen remove also squares attacked in the other direction to
 231           // avoid possible illegal moves when queen and king are on adjacent squares.
 232           if (direction_is_straight(checksq, ksq))
 233               sliderAttacks |= RookPseudoAttacks[checksq] | pos.attacks_from<BISHOP>(checksq);
 234           else
 235               sliderAttacks |= BishopPseudoAttacks[checksq] | pos.attacks_from<ROOK>(checksq);
 236       default:
 237           break;
 238       }
 239   } while (b);
 240
 241   // Generate evasions for king, capture and non capture moves
 242   b = pos.attacks_from<KING>(ksq) & ~pos.pieces_of_color(us) & ~sliderAttacks;
 243   from = ksq;
 244   SERIALIZE_MOVES(b);
 245
 246   // Generate evasions for other pieces only if not double check
 247   if (checkersCnt > 1)
 248       return mlist;
 249
 250   Bitboard target = squares_between(checksq, ksq);
 251
 252   // Pawn captures
 253   b = pos.attacks_from<PAWN>(checksq, them) & pos.pieces(PAWN, us) & ~pinned;
 254   while (b)
 255   {
 256       from = pop_1st_bit(&b);
 257       if (relative_rank(us, checksq) == RANK_8)
 258       {
 259           (*mlist++).move = make_promotion_move(from, checksq, QUEEN);
 260           (*mlist++).move = make_promotion_move(from, checksq, ROOK);
 261           (*mlist++).move = make_promotion_move(from, checksq, BISHOP);
 262           (*mlist++).move = make_promotion_move(from, checksq, KNIGHT);
 263       } else
 264           (*mlist++).move = make_move(from, checksq);
 265   }
 266
 267   // Pawn blocking evasions (possible only if the checking piece is a slider)
 268   if (sliderAttacks)
 269       mlist = generate_piece_evasions<PAWN>(pos, mlist, us, target, pinned);
 270
 271   // Add the checking piece to the target squares
 272   target |= checkers;
 273
 274   // Captures and blocking evasions for the other pieces
 275   mlist = generate_piece_moves<KNIGHT>(pos, mlist, us, target);
 276   mlist = generate_piece_moves<BISHOP>(pos, mlist, us, target);
 277   mlist = generate_piece_moves<ROOK>(pos, mlist, us, target);
 278   mlist = generate_piece_moves<QUEEN>(pos, mlist, us, target);
 279
 280   // Finally, the special case of en passant captures. An en passant
 281   // capture can only be a check evasion if the check is not a discovered
 282   // check. If pos.ep_square() is set, the last move made must have been
 283   // a double pawn push. If, furthermore, the checking piece is a pawn,
 284   // an en passant check evasion may be possible.
 285   if (pos.ep_square() != SQ_NONE && (checkers & pos.pieces(PAWN, them)))
 286   {
 287       to = pos.ep_square();
 288       b = pos.attacks_from<PAWN>(to, them) & pos.pieces(PAWN, us);
 289
 290       // The checking pawn cannot be a discovered (bishop) check candidate
 291       // otherwise we were in check also before last double push move.
 292       assert(!bit_is_set(pos.discovered_check_candidates(them), checksq));
 293       assert(count_1s(b) == 1 || count_1s(b) == 2);
 294
 295       b &= ~pinned;
 296       while (b)
 297       {
 298           from = pop_1st_bit(&b);
 299           // Move is always legal because checking pawn is not a discovered
 300           // check candidate and our capturing pawn has been already tested
 301           // against pinned pieces.
 302           (*mlist++).move = make_ep_move(from, to);
 303       }
 304   }
 305   return mlist;
 306 }
 307
 308
 309 /// generate_moves() computes a complete list of legal or pseudo-legal moves in
 310 /// the current position. This function is not very fast, and should be used
 311 /// only in non time-critical paths.
 312
 313 MoveStack* generate_moves(const Position& pos, MoveStack* mlist, bool pseudoLegal) {
 314
 315   assert(pos.is_ok());
 316
 317   MoveStack* last;
 318   Bitboard pinned = pos.pinned_pieces(pos.side_to_move());
 319
 320   // Generate pseudo-legal moves
 321   if (pos.is_check())
 322       last = generate_evasions(pos, mlist, pinned);
 323   else {
 324       last = generate_captures(pos, mlist);
 325       last = generate_noncaptures(pos, last);
 326   }
 327   if (pseudoLegal)
 328       return last;
 329
 330   // Remove illegal moves from the list
 331   for (MoveStack* cur = mlist; cur != last; cur++)
 332       if (!pos.pl_move_is_legal(cur->move, pinned))
 333       {
 334           cur->move = (--last)->move;
 335           cur--;
 336       }
 337   return last;
 338 }
 339
 340
 341 /// move_is_legal() takes a position and a (not necessarily pseudo-legal)
 342 /// move and tests whether the move is legal. This version is not very fast
 343 /// and should be used only in non time-critical paths.
 344
 345 bool move_is_legal(const Position& pos, const Move m) {
 346
 347   MoveStack mlist[256];
 348   MoveStack* last = generate_moves(pos, mlist, true);
 349   for (MoveStack* cur = mlist; cur != last; cur++)
 350       if (cur->move == m)
 351           return pos.pl_move_is_legal(m);
 352
 353   return false;
 354 }
 355
 356
 357 /// Fast version of move_is_legal() that takes a position a move and a
 358 /// bitboard of pinned pieces as input, and tests whether the move is legal.
 359 /// This version must only be used when the side to move is not in check.
 360
 361 bool move_is_legal(const Position& pos, const Move m, Bitboard pinned) {
 362
 363   assert(pos.is_ok());
 364   assert(!pos.is_check());
 365   assert(move_is_ok(m));
 366   assert(pinned == pos.pinned_pieces(pos.side_to_move()));
 367
 368   // Use a slower but simpler function for uncommon cases
 369   if (move_is_ep(m) || move_is_castle(m))
 370       return move_is_legal(pos, m);
 371
 372   Color us = pos.side_to_move();
 373   Color them = opposite_color(us);
 374   Square from = move_from(m);
 375   Square to = move_to(m);
 376   Piece pc = pos.piece_on(from);
 377
 378   // If the from square is not occupied by a piece belonging to the side to
 379   // move, the move is obviously not legal.
 380   if (color_of_piece(pc) != us)
 381       return false;
 382
 383   // The destination square cannot be occupied by a friendly piece
 384   if (pos.color_of_piece_on(to) == us)
 385       return false;
 386
 387   // Handle the special case of a pawn move
 388   if (type_of_piece(pc) == PAWN)
 389   {
 390       // Move direction must be compatible with pawn color
 391       int direction = to - from;
 392       if ((us == WHITE) != (direction > 0))
 393           return false;
 394
 395       // A pawn move is a promotion iff the destination square is
 396       // on the 8/1th rank.
 397       if ((  (square_rank(to) == RANK_8 && us == WHITE)
 398            ||(square_rank(to) == RANK_1 && us != WHITE)) != bool(move_is_promotion(m)))
 399           return false;
 400
 401       // Proceed according to the square delta between the origin and
 402       // destination squares.
 403       switch (direction)
 404       {
 405       case DELTA_NW:
 406       case DELTA_NE:
 407       case DELTA_SW:
 408       case DELTA_SE:
 409       // Capture. The destination square must be occupied by an enemy
 410       // piece (en passant captures was handled earlier).
 411           if (pos.color_of_piece_on(to) != them)
 412               return false;
 413           break;
 414
 415       case DELTA_N:
 416       case DELTA_S:
 417       // Pawn push. The destination square must be empty.
 418           if (!pos.square_is_empty(to))
 419               return false;
 420           break;
 421
 422       case DELTA_NN:
 423       // Double white pawn push. The destination square must be on the fourth
 424       // rank, and both the destination square and the square between the
 425       // source and destination squares must be empty.
 426       if (   square_rank(to) != RANK_4
 427           || !pos.square_is_empty(to)
 428           || !pos.square_is_empty(from + DELTA_N))
 429           return false;
 430           break;
 431
 432       case DELTA_SS:
 433       // Double black pawn push. The destination square must be on the fifth
 434       // rank, and both the destination square and the square between the
 435       // source and destination squares must be empty.
 436           if (   square_rank(to) != RANK_5
 437               || !pos.square_is_empty(to)
 438               || !pos.square_is_empty(from + DELTA_S))
 439               return false;
 440           break;
 441
 442       default:
 443           return false;
 444       }
 445       // The move is pseudo-legal, check if it is also legal
 446       return pos.pl_move_is_legal(m, pinned);
 447   }
 448
 449   // Luckly we can handle all the other pieces in one go
 450   return (   bit_is_set(pos.attacks_from(pc, from), to)
 451           && pos.pl_move_is_legal(m, pinned)
 452           && !move_is_promotion(m));
 453 }
 454
 455
 456 namespace {
 457
 458   template<PieceType Piece>
 459   MoveStack* generate_piece_moves(const Position& pos, MoveStack* mlist, Color us, Bitboard target) {
 460
 461     Square from;
 462     Bitboard b;
 463     const Square* ptr = pos.piece_list_begin(us, Piece);
 464
 465     while ((from = *ptr++) != SQ_NONE)
 466     {
 467         b = pos.attacks_from<Piece>(from) & target;
 468         SERIALIZE_MOVES(b);
 469     }
 470     return mlist;
 471   }
 472
 473   template<>
 474   MoveStack* generate_piece_moves<KING>(const Position& pos, MoveStack* mlist, Color us, Bitboard target) {
 475
 476     Bitboard b;
 477     Square from = pos.king_square(us);
 478
 479     b = pos.attacks_from<KING>(from) & target;
 480     SERIALIZE_MOVES(b);
 481     return mlist;
 482   }
 483
 484   template<PieceType Piece>
 485   MoveStack* generate_piece_evasions(const Position& pos, MoveStack* mlist,
 486                                      Color us, Bitboard target, Bitboard pinned) {
 487     Square from;
 488     Bitboard b;
 489     const Square* ptr = pos.piece_list_begin(us, Piece);
 490
 491     while ((from = *ptr++) != SQ_NONE)
 492     {
 493         if (pinned && bit_is_set(pinned, from))
 494             continue;
 495
 496         b = pos.attacks_from<Piece>(from) & target;
 497         SERIALIZE_MOVES(b);
 498     }
 499     return mlist;
 500   }
 501
 502   template<Color Us, SquareDelta Direction>
 503   inline Bitboard move_pawns(Bitboard p) {
 504
 505     if (Direction == DELTA_N)
 506         return Us == WHITE ? p << 8 : p >> 8;
 507     else if (Direction == DELTA_NE)
 508         return Us == WHITE ? p << 9 : p >> 7;
 509     else if (Direction == DELTA_NW)
 510         return Us == WHITE ? p << 7 : p >> 9;
 511     else
 512         return p;
 513   }
 514
 515   template<Color Us, SquareDelta Diagonal>
 516   MoveStack* generate_pawn_diagonal_captures(MoveStack* mlist, Bitboard pawns, Bitboard enemyPieces, bool promotion) {
 517
 518     // Calculate our parametrized parameters at compile time
 519     const Bitboard TRank8BB = (Us == WHITE ? Rank8BB : Rank1BB);
 520     const Bitboard TFileABB = (Diagonal == DELTA_NE ? FileABB : FileHBB);
 521     const SquareDelta TDELTA_NE = (Us == WHITE ? DELTA_NE : DELTA_SE);
 522     const SquareDelta TDELTA_NW = (Us == WHITE ? DELTA_NW : DELTA_SW);
 523     const SquareDelta TTDELTA_NE = (Diagonal == DELTA_NE ? TDELTA_NE : TDELTA_NW);
 524
 525     Square to;
 526
 527     // Captures in the a1-h8 (a8-h1 for black) diagonal or in the h1-a8 (h8-a1 for black)
 528     Bitboard b1 = move_pawns<Us, Diagonal>(pawns) & ~TFileABB & enemyPieces;
 529
 530     // Capturing promotions
 531     if (promotion)
 532     {
 533         Bitboard b2 = b1 & TRank8BB;
 534         b1 &= ~TRank8BB;
 535         while (b2)
 536         {
 537             to = pop_1st_bit(&b2);
 538             (*mlist++).move = make_promotion_move(to - TTDELTA_NE, to, QUEEN);
 539         }
 540     }
 541
 542     // Capturing non-promotions
 543     SERIALIZE_MOVES_D(b1, -TTDELTA_NE);
 544     return mlist;
 545   }
 546
 547   template<Color Us, MoveType Type>
 548   MoveStack* generate_pawn_moves(const Position& pos, MoveStack* mlist, Bitboard dcp,
 549                                  Square ksq, Bitboard blockSquares) {
 550
 551     // Calculate our parametrized parameters at compile time
 552     const Color Them = (Us == WHITE ? BLACK : WHITE);
 553     const Bitboard TRank8BB = (Us == WHITE ? Rank8BB : Rank1BB);
 554     const Bitboard TRank7BB = (Us == WHITE ? Rank7BB : Rank2BB);
 555     const Bitboard TRank3BB = (Us == WHITE ? Rank3BB : Rank6BB);
 556     const SquareDelta TDELTA_NE = (Us == WHITE ? DELTA_NE : DELTA_SE);
 557     const SquareDelta TDELTA_NW = (Us == WHITE ? DELTA_NW : DELTA_SW);
 558     const SquareDelta TDELTA_N = (Us == WHITE ? DELTA_N : DELTA_S);
 559
 560     Bitboard b1, b2, dcPawns1, dcPawns2;
 561     Square to;
 562     Bitboard pawns = (Type == EVASION ? pos.pieces(PAWN, Us) & ~dcp : pos.pieces(PAWN, Us));
 563     bool possiblePromotion = pawns & TRank7BB;
 564
 565     if (Type == CAPTURE)
 566     {
 567         // Standard captures and capturing promotions in both directions
 568         Bitboard enemyPieces = pos.pieces_of_color(opposite_color(Us));
 569         mlist = generate_pawn_diagonal_captures<Us, DELTA_NE>(mlist, pawns, enemyPieces, possiblePromotion);
 570         mlist = generate_pawn_diagonal_captures<Us, DELTA_NW>(mlist, pawns, enemyPieces, possiblePromotion);
 571     }
 572
 573     if (possiblePromotion)
 574     {
 575         // When generating checks consider under-promotion moves (both captures
 576         // and non captures) only if can give a discovery check. Note that dcp
 577         // is dc bitboard or pinned bitboard when Type == EVASION.
 578         Bitboard pp = (Type == CHECK ? pawns & dcp : pawns);
 579
 580         if (Type != EVASION && Type != CAPTURE)
 581         {
 582             Bitboard enemyPieces = pos.pieces_of_color(opposite_color(Us));
 583
 584             // Underpromotion captures in the a1-h8 (a8-h1 for black) direction
 585             b1 = move_pawns<Us, DELTA_NE>(pp) & ~FileABB & enemyPieces & TRank8BB;
 586             while (b1)
 587             {
 588                 to = pop_1st_bit(&b1);
 589                 (*mlist++).move = make_promotion_move(to - TDELTA_NE, to, ROOK);
 590                 (*mlist++).move = make_promotion_move(to - TDELTA_NE, to, BISHOP);
 591                 (*mlist++).move = make_promotion_move(to - TDELTA_NE, to, KNIGHT);
 592             }
 593
 594             // Underpromotion captures in the h1-a8 (h8-a1 for black) direction
 595             b1 = move_pawns<Us, DELTA_NW>(pp) & ~FileHBB & enemyPieces & TRank8BB;
 596             while (b1)
 597             {
 598                 to = pop_1st_bit(&b1);
 599                 (*mlist++).move = make_promotion_move(to - TDELTA_NW, to, ROOK);
 600                 (*mlist++).move = make_promotion_move(to - TDELTA_NW, to, BISHOP);
 601                 (*mlist++).move = make_promotion_move(to - TDELTA_NW, to, KNIGHT);
 602             }
 603         }
 604
 605         // Underpromotion pawn pushes. Also queen promotions for evasions and captures.
 606         b1 = move_pawns<Us, DELTA_N>(pp) & TRank8BB;
 607         b1 &= (Type == EVASION ? blockSquares : pos.empty_squares());
 608
 609         while (b1)
 610         {
 611             to = pop_1st_bit(&b1);
 612             if (Type == EVASION || Type == CAPTURE)
 613                 (*mlist++).move = make_promotion_move(to - TDELTA_N, to, QUEEN);
 614
 615             if (Type != CAPTURE)
 616             {
 617                 (*mlist++).move = make_promotion_move(to - TDELTA_N, to, ROOK);
 618                 (*mlist++).move = make_promotion_move(to - TDELTA_N, to, BISHOP);
 619                 (*mlist++).move = make_promotion_move(to - TDELTA_N, to, KNIGHT);
 620             }
 621         }
 622     }
 623
 624     if (Type != CAPTURE)
 625     {
 626         Bitboard emptySquares = pos.empty_squares();
 627         dcPawns1 = dcPawns2 = EmptyBoardBB;
 628         if (Type == CHECK && (pawns & dcp))
 629         {
 630             // Pawn moves which gives discovered check. This is possible only if the
 631             // pawn is not on the same file as the enemy king, because we don't
 632             // generate captures.
 633             dcPawns1 = move_pawns<Us, DELTA_N>(pawns & dcp & ~file_bb(ksq)) & emptySquares & ~TRank8BB;
 634             dcPawns2 = move_pawns<Us, DELTA_N>(dcPawns1 & TRank3BB) & emptySquares;
 635         }
 636
 637         // Single pawn pushes
 638         b1 = move_pawns<Us, DELTA_N>(pawns) & emptySquares & ~TRank8BB;
 639         b2 = (Type == CHECK ? (b1 & pos.attacks_from<PAWN>(ksq, Them)) | dcPawns1 :
 640              (Type == EVASION ? b1 & blockSquares : b1));
 641         SERIALIZE_MOVES_D(b2, -TDELTA_N);
 642
 643         // Double pawn pushes
 644         b1 = move_pawns<Us, DELTA_N>(b1 & TRank3BB) & emptySquares;
 645         b2 = (Type == CHECK ? (b1 & pos.attacks_from<PAWN>(ksq, Them)) | dcPawns2 :
 646              (Type == EVASION ? b1 & blockSquares : b1));
 647         SERIALIZE_MOVES_D(b2, -TDELTA_N -TDELTA_N);
 648     }
 649     else if (pos.ep_square() != SQ_NONE) // En passant captures
 650     {
 651         assert(Us != WHITE || square_rank(pos.ep_square()) == RANK_6);
 652         assert(Us != BLACK || square_rank(pos.ep_square()) == RANK_3);
 653
 654         b1 = pawns & pos.attacks_from<PAWN>(pos.ep_square(), Them);
 655         assert(b1 != EmptyBoardBB);
 656
 657         while (b1)
 658         {
 659             to = pop_1st_bit(&b1);
 660             (*mlist++).move = make_ep_move(to, pos.ep_square());
 661         }
 662     }
 663     return mlist;
 664   }
 665
 666   template<PieceType Piece>
 667   MoveStack* generate_discovered_checks(const Position& pos, Square from, MoveStack* mlist) {
 668
 669     assert(Piece != QUEEN);
 670
 671     Bitboard b = pos.attacks_from<Piece>(from) & pos.empty_squares();
 672     if (Piece == KING)
 673     {
 674         Square ksq = pos.king_square(opposite_color(pos.side_to_move()));
 675         b &= ~QueenPseudoAttacks[ksq];
 676     }
 677     SERIALIZE_MOVES(b);
 678     return mlist;
 679   }
 680
 681   template<PieceType Piece>
 682   MoveStack* generate_direct_checks(const Position& pos, MoveStack* mlist, Color us,
 683                                    Bitboard dc, Square ksq) {
 684     assert(Piece != KING);
 685
 686     Square from;
 687     Bitboard checkSqs;
 688     const Square* ptr = pos.piece_list_begin(us, Piece);
 689
 690     if ((from = *ptr++) == SQ_NONE)
 691         return mlist;
 692
 693     checkSqs = pos.attacks_from<Piece>(ksq) & pos.empty_squares();
 694
 695     do
 696     {
 697         if (   (Piece == QUEEN  && !(QueenPseudoAttacks[from]  & checkSqs))
 698             || (Piece == ROOK   && !(RookPseudoAttacks[from]   & checkSqs))
 699             || (Piece == BISHOP && !(BishopPseudoAttacks[from] & checkSqs)))
 700             continue;
 701
 702         if (dc && bit_is_set(dc, from))
 703             continue;
 704
 705         Bitboard bb = pos.attacks_from<Piece>(from) & checkSqs;
 706         SERIALIZE_MOVES(bb);
 707
 708     } while ((from = *ptr++) != SQ_NONE);
 709
 710     return mlist;
 711   }
 712
 713   template<CastlingSide Side>
 714   MoveStack* generate_castle_moves(const Position& pos, MoveStack* mlist) {
 715
 716     Color us = pos.side_to_move();
 717
 718     if (  (Side == KING_SIDE && pos.can_castle_kingside(us))
 719         ||(Side == QUEEN_SIDE && pos.can_castle_queenside(us)))
 720     {
 721         Color them = opposite_color(us);
 722         Square ksq = pos.king_square(us);
 723
 724         assert(pos.piece_on(ksq) == piece_of_color_and_type(us, KING));
 725
 726         Square rsq = (Side == KING_SIDE ? pos.initial_kr_square(us) : pos.initial_qr_square(us));
 727         Square s1 = relative_square(us, Side == KING_SIDE ? SQ_G1 : SQ_C1);
 728         Square s2 = relative_square(us, Side == KING_SIDE ? SQ_F1 : SQ_D1);
 729         Square s;
 730         bool illegal = false;
 731
 732         assert(pos.piece_on(rsq) == piece_of_color_and_type(us, ROOK));
 733
 734         // It is a bit complicated to correctly handle Chess960
 735         for (s = Min(ksq, s1); s <= Max(ksq, s1); s++)
 736             if (  (s != ksq && s != rsq && pos.square_is_occupied(s))
 737                 ||(pos.attackers_to(s) & pos.pieces_of_color(them)))
 738                 illegal = true;
 739
 740         for (s = Min(rsq, s2); s <= Max(rsq, s2); s++)
 741             if (s != ksq && s != rsq && pos.square_is_occupied(s))
 742                 illegal = true;
 743
 744         if (   Side == QUEEN_SIDE
 745             && square_file(rsq) == FILE_B
 746             && (   pos.piece_on(relative_square(us, SQ_A1)) == piece_of_color_and_type(them, ROOK)
 747                 || pos.piece_on(relative_square(us, SQ_A1)) == piece_of_color_and_type(them, QUEEN)))
 748             illegal = true;
 749
 750         if (!illegal)
 751             (*mlist++).move = make_castle_move(ksq, rsq);
 752     }
 753     return mlist;
 754   }
 755 }