git.sesse.net Git - stockfish/blob - src/pawns.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   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(PAWNS_H_INCLUDED)
  22 #define PAWNS_H_INCLUDED
  23
  24 ////
  25 //// Includes
  26 ////
  27
  28 #include "bitboard.h"
  29 #include "position.h"
  30 #include "value.h"
  31
  32 ////
  33 //// Types
  34 ////
  35
  36 const int PawnTableSize = 16384;
  37
  38 /// PawnInfo is a class which contains various information about a pawn
  39 /// structure. Currently, it only includes a middle game and an end game
  40 /// pawn structure evaluation, and a bitboard of passed pawns. We may want
  41 /// to add further information in the future. A lookup to the pawn hash table
  42 /// (performed by calling the get_pawn_info method in a PawnInfoTable object)
  43 /// returns a pointer to a PawnInfo object.
  44 class PawnInfo {
  45
  46   friend class PawnInfoTable;
  47
  48 public:
  49   Score pawns_value() const;
  50   Bitboard pawn_attacks(Color c) const;
  51   Bitboard passed_pawns(Color c) const;
  52   int file_is_half_open(Color c, File f) const;
  53   int has_open_file_to_left(Color c, File f) const;
  54   int has_open_file_to_right(Color c, File f) const;
  55
  56   template<Color Us>
  57   Score king_shelter(const Position& pos, Square ksq);
  58
  59 private:
  60   template<Color Us>
  61   Score updateShelter(const Position& pos, Square ksq);
  62
  63   Key key;
  64   Bitboard passedPawns[2];
  65   Bitboard pawnAttacks[2];
  66   Square kingSquares[2];
  67   Score value;
  68   int halfOpenFiles[2];
  69   Score kingShelters[2];
  70 };
  71
  72 /// The PawnInfoTable class represents a pawn hash table.  It is basically
  73 /// just an array of PawnInfo objects and a few methods for accessing these
  74 /// objects.  The most important method is get_pawn_info, which looks up a
  75 /// position in the table and returns a pointer to a PawnInfo object.
  76
  77 class PawnInfoTable {
  78
  79   enum SideType { KingSide, QueenSide };
  80
  81 public:
  82   PawnInfoTable();
  83   ~PawnInfoTable();
  84   PawnInfo* get_pawn_info(const Position& pos) const;
  85   void prefetch(Key key) const;
  86
  87 private:
  88   template<Color Us>
  89   Score evaluate_pawns(const Position& pos, Bitboard ourPawns, Bitboard theirPawns, PawnInfo* pi) const;
  90
  91   PawnInfo* entries;
  92 };
  93
  94
  95 ////
  96 //// Inline functions
  97 ////
  98
  99 inline void PawnInfoTable::prefetch(Key key) const {
 100
 101     unsigned index = unsigned(key & (PawnTableSize - 1));
 102     PawnInfo* pi = entries + index;
 103     ::prefetch((char*) pi);
 104 }
 105
 106 inline Score PawnInfo::pawns_value() const {
 107   return value;
 108 }
 109
 110 inline Bitboard PawnInfo::pawn_attacks(Color c) const {
 111   return pawnAttacks[c];
 112 }
 113
 114 inline Bitboard PawnInfo::passed_pawns(Color c) const {
 115   return passedPawns[c];
 116 }
 117
 118 inline int PawnInfo::file_is_half_open(Color c, File f) const {
 119   return (halfOpenFiles[c] & (1 << int(f)));
 120 }
 121
 122 inline int PawnInfo::has_open_file_to_left(Color c, File f) const {
 123   return halfOpenFiles[c] & ((1 << int(f)) - 1);
 124 }
 125
 126 inline int PawnInfo::has_open_file_to_right(Color c, File f) const {
 127   return halfOpenFiles[c] & ~((1 << int(f+1)) - 1);
 128 }
 129
 130 /// PawnInfo::updateShelter() calculates and caches king shelter. It is called
 131 /// only when king square changes, about 20% of total king_shelter() calls.
 132 template<Color Us>
 133 Score PawnInfo::updateShelter(const Position& pos, Square ksq) {
 134
 135   const int Shift = (Us == WHITE ? 8 : -8);
 136
 137   Bitboard pawns;
 138   int r, shelter = 0;
 139
 140   if (relative_rank(Us, ksq) <= RANK_4)
 141   {
 142       pawns = pos.pieces(PAWN, Us) & this_and_neighboring_files_bb(ksq);
 143       r = square_rank(ksq) * 8;
 144       for (int i = 1; i < 4; i++)
 145       {
 146           r += Shift;
 147           shelter += BitCount8Bit[(pawns >> r) & 0xFF] * (128 >> i);
 148       }
 149   }
 150   kingSquares[Us] = ksq;
 151   kingShelters[Us] = make_score(shelter, 0);
 152   return kingShelters[Us];
 153 }
 154
 155 template<Color Us>
 156 inline Score PawnInfo::king_shelter(const Position& pos, Square ksq) {
 157   return kingSquares[Us] == ksq ? kingShelters[Us] : updateShelter<Us>(pos, ksq);
 158 }
 159
 160 #endif // !defined(PAWNS_H_INCLUDED)