git.sesse.net Git - stockfish/blob - src/movepick.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) 2015-2017 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 MOVEPICK_H_INCLUDED
  22 #define MOVEPICK_H_INCLUDED
  23
  24 #include <array>
  25
  26 #include "movegen.h"
  27 #include "position.h"
  28 #include "types.h"
  29
  30 /// StatBoards is a generic 2-dimensional array used to store various statistics
  31 template<int Size1, int Size2, typename T = int16_t>
  32 struct StatBoards : public std::array<std::array<T, Size2>, Size1> {
  33
  34   void fill(const T& v) {
  35     T* p = &(*this)[0][0];
  36     std::fill(p, p + sizeof(*this) / sizeof(*p), v);
  37   }
  38 };
  39
  40 /// ButterflyBoards are 2 tables (one for each color) indexed by the move's from
  41 /// and to squares, see chessprogramming.wikispaces.com/Butterfly+Boards
  42 typedef StatBoards<COLOR_NB, int(SQUARE_NB) * int(SQUARE_NB)> ButterflyBoards;
  43
  44 /// PieceToBoards are addressed by a move's [piece][to] information
  45 typedef StatBoards<PIECE_NB, SQUARE_NB> PieceToBoards;
  46
  47 /// ButterflyHistory records how often quiet moves have been successful or
  48 /// unsuccessful during the current search, and is used for reduction and move
  49 /// ordering decisions. It uses ButterflyBoards as backing store.
  50 struct ButterflyHistory : public ButterflyBoards {
  51
  52   void update(Color c, Move m, int bonus) {
  53
  54     const int D = 324;
  55     auto& entry = (*this)[c][from_to(m)];
  56
  57     assert(abs(bonus) <= D); // Consistency check for below formula
  58     assert([&]{
  59       int v = entry + bonus * 32 - entry * abs(bonus) / D;
  60       return INT16_MIN < v && v < INT16_MAX;
  61     }());
  62
  63     entry += bonus * 32 - entry * abs(bonus) / D;
  64
  65     assert(abs(entry) <= 32 * D);
  66   }
  67 };
  68
  69 /// PieceToHistory is like ButterflyHistory, but is based on PieceToBoards
  70 struct PieceToHistory : public PieceToBoards {
  71
  72   void update(Piece pc, Square to, int bonus) {
  73
  74     const int D = 936;
  75     auto& entry = (*this)[pc][to];
  76
  77     assert(abs(bonus) <= D); // Consistency check for below formula
  78     assert([&]{
  79       int v = entry + bonus * 32 - entry * abs(bonus) / D;
  80       return INT16_MIN < v && v < INT16_MAX;
  81     }());
  82
  83     entry += bonus * 32 - entry * abs(bonus) / D;
  84
  85     assert(abs(entry) <= 32 * D);
  86   }
  87 };
  88
  89 /// CounterMoveHistory stores counter moves indexed by [piece][to] of the previous
  90 /// move, see chessprogramming.wikispaces.com/Countermove+Heuristic
  91 typedef StatBoards<PIECE_NB, SQUARE_NB, Move> CounterMoveHistory;
  92
  93 /// ContinuationHistory is the history of a given pair of moves, usually the
  94 /// current one given a previous one. History table is based on PieceToBoards
  95 /// instead of ButterflyBoards.
  96 typedef StatBoards<PIECE_NB, SQUARE_NB, PieceToHistory> ContinuationHistory;
  97
  98
  99 /// MovePicker class is used to pick one pseudo legal move at a time from the
 100 /// current position. The most important method is next_move(), which returns a
 101 /// new pseudo legal move each time it is called, until there are no moves left,
 102 /// when MOVE_NONE is returned. In order to improve the efficiency of the alpha
 103 /// beta algorithm, MovePicker attempts to return the moves which are most likely
 104 /// to get a cut-off first.
 105
 106 class MovePicker {
 107 public:
 108   MovePicker(const MovePicker&) = delete;
 109   MovePicker& operator=(const MovePicker&) = delete;
 110   MovePicker(const Position&, Move, Value);
 111   MovePicker(const Position&, Move, Depth, const ButterflyHistory*, const PieceToHistory**, Square);
 112   MovePicker(const Position&, Move, Depth, const ButterflyHistory*, const PieceToHistory**, Move, Move*);
 113   Move next_move(bool skipQuiets = false);
 114
 115 private:
 116   template<GenType> void score();
 117   ExtMove* begin() { return cur; }
 118   ExtMove* end() { return endMoves; }
 119
 120   const Position& pos;
 121   const ButterflyHistory* mainHistory;
 122   const PieceToHistory** contHistory;
 123   Move ttMove, countermove, killers[2];
 124   ExtMove *cur, *endMoves, *endBadCaptures;
 125   int stage;
 126   Square recaptureSquare;
 127   Value threshold;
 128   Depth depth;
 129   ExtMove moves[MAX_MOVES];
 130 };
 131
 132 #endif // #ifndef MOVEPICK_H_INCLUDED