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   PawnInfoTable(const PawnInfoTable&);
  82   PawnInfoTable& operator=(const PawnInfoTable&);
  83
  84 public:
  85   PawnInfoTable();
  86   ~PawnInfoTable();
  87   PawnInfo* get_pawn_info(const Position& pos) const;
  88   void prefetch(Key key) const;
  89
  90 private:
  91   template<Color Us>
  92   Score evaluate_pawns(const Position& pos, Bitboard ourPawns, Bitboard theirPawns, PawnInfo* pi) const;
  93
  94   PawnInfo* entries;
  95 };
  96
  97
  98 ////
  99 //// Inline functions
 100 ////
 101
 102 inline void PawnInfoTable::prefetch(Key key) const {
 103
 104     unsigned index = unsigned(key & (PawnTableSize - 1));
 105     PawnInfo* pi = entries + index;
 106     ::prefetch((char*) pi);
 107 }
 108
 109 inline Score PawnInfo::pawns_value() const {
 110   return value;
 111 }
 112
 113 inline Bitboard PawnInfo::pawn_attacks(Color c) const {
 114   return pawnAttacks[c];
 115 }
 116
 117 inline Bitboard PawnInfo::passed_pawns(Color c) const {
 118   return passedPawns[c];
 119 }
 120
 121 inline int PawnInfo::file_is_half_open(Color c, File f) const {
 122   return (halfOpenFiles[c] & (1 << int(f)));
 123 }
 124
 125 inline int PawnInfo::has_open_file_to_left(Color c, File f) const {
 126   return halfOpenFiles[c] & ((1 << int(f)) - 1);
 127 }
 128
 129 inline int PawnInfo::has_open_file_to_right(Color c, File f) const {
 130   return halfOpenFiles[c] & ~((1 << int(f+1)) - 1);
 131 }
 132
 133 /// PawnInfo::updateShelter() calculates and caches king shelter. It is called
 134 /// only when king square changes, about 20% of total king_shelter() calls.
 135 template<Color Us>
 136 Score PawnInfo::updateShelter(const Position& pos, Square ksq) {
 137
 138   const int Shift = (Us == WHITE ? 8 : -8);
 139
 140   Bitboard pawns;
 141   int r, shelter = 0;
 142
 143   if (relative_rank(Us, ksq) <= RANK_4)
 144   {
 145       pawns = pos.pieces(PAWN, Us) & this_and_neighboring_files_bb(ksq);
 146       r = square_rank(ksq) * 8;
 147       for (int i = 1; i < 4; i++)
 148       {
 149           r += Shift;
 150           shelter += BitCount8Bit[(pawns >> r) & 0xFF] * (128 >> i);
 151       }
 152   }
 153   kingSquares[Us] = ksq;
 154   kingShelters[Us] = make_score(shelter, 0);
 155   return kingShelters[Us];
 156 }
 157
 158 template<Color Us>
 159 inline Score PawnInfo::king_shelter(const Position& pos, Square ksq) {
 160   return kingSquares[Us] == ksq ? kingShelters[Us] : updateShelter<Us>(pos, ksq);
 161 }
 162
 163 #endif // !defined(PAWNS_H_INCLUDED)