Convert move_is_check() to take a CheckInfo reference
[stockfish] / src / position.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 #include <cstring>
27 #include <fstream>
28 #include <iostream>
29
30 #include "bitcount.h"
31 #include "mersenne.h"
32 #include "movegen.h"
33 #include "movepick.h"
34 #include "position.h"
35 #include "psqtab.h"
36 #include "san.h"
37 #include "tt.h"
38 #include "ucioption.h"
39
40 using std::string;
41
42
43 ////
44 //// Variables
45 ////
46
47 int Position::castleRightsMask[64];
48
49 Key Position::zobrist[2][8][64];
50 Key Position::zobEp[64];
51 Key Position::zobCastle[16];
52 Key Position::zobMaterial[2][8][16];
53 Key Position::zobSideToMove;
54
55 Score Position::PieceSquareTable[16][64];
56
57 static bool RequestPending = false;
58
59
60 /// Constructors
61
62 CheckInfo::CheckInfo(const Position& pos) {
63
64   Color us = pos.side_to_move();
65   Color them = opposite_color(us);
66
67   ksq = pos.king_square(them);
68   dcCandidates = pos.discovered_check_candidates(us);
69
70   checkSq[PAWN] = pos.attacks_from<PAWN>(ksq, them);
71   checkSq[KNIGHT] = pos.attacks_from<KNIGHT>(ksq);
72   checkSq[BISHOP] = pos.attacks_from<BISHOP>(ksq);
73   checkSq[ROOK] = pos.attacks_from<ROOK>(ksq);
74   checkSq[QUEEN] = checkSq[BISHOP] | checkSq[ROOK];
75   checkSq[KING] = EmptyBoardBB;
76 }
77
78 Position::Position(const Position& pos) {
79   copy(pos);
80 }
81
82 Position::Position(const string& fen) {
83   from_fen(fen);
84 }
85
86
87 /// Position::from_fen() initializes the position object with the given FEN
88 /// string. This function is not very robust - make sure that input FENs are
89 /// correct (this is assumed to be the responsibility of the GUI).
90
91 void Position::from_fen(const string& fen) {
92
93   static const string pieceLetters = "KQRBNPkqrbnp";
94   static const Piece pieces[] = { WK, WQ, WR, WB, WN, WP, BK, BQ, BR, BB, BN, BP };
95
96   clear();
97
98   // Board
99   Rank rank = RANK_8;
100   File file = FILE_A;
101   size_t i = 0;
102   for ( ; fen[i] != ' '; i++)
103   {
104       if (isdigit(fen[i]))
105       {
106           // Skip the given number of files
107           file += (fen[i] - '1' + 1);
108           continue;
109       }
110       else if (fen[i] == '/')
111       {
112           file = FILE_A;
113           rank--;
114           continue;
115       }
116       size_t idx = pieceLetters.find(fen[i]);
117       if (idx == string::npos)
118       {
119            std::cout << "Error in FEN at character " << i << std::endl;
120            return;
121       }
122       Square square = make_square(file, rank);
123       put_piece(pieces[idx], square);
124       file++;
125   }
126
127   // Side to move
128   i++;
129   if (fen[i] != 'w' && fen[i] != 'b')
130   {
131       std::cout << "Error in FEN at character " << i << std::endl;
132       return;
133   }
134   sideToMove = (fen[i] == 'w' ? WHITE : BLACK);
135
136   // Castling rights
137   i++;
138   if (fen[i] != ' ')
139   {
140       std::cout << "Error in FEN at character " << i << std::endl;
141       return;
142   }
143
144   i++;
145   while(strchr("KQkqabcdefghABCDEFGH-", fen[i])) {
146     if (fen[i] == '-')
147     {
148       i++;
149       break;
150     }
151     else if(fen[i] == 'K') allow_oo(WHITE);
152     else if(fen[i] == 'Q') allow_ooo(WHITE);
153     else if(fen[i] == 'k') allow_oo(BLACK);
154     else if(fen[i] == 'q') allow_ooo(BLACK);
155     else if(fen[i] >= 'A' && fen[i] <= 'H') {
156       File rookFile, kingFile = FILE_NONE;
157       for(Square square = SQ_B1; square <= SQ_G1; square++)
158         if(piece_on(square) == WK)
159           kingFile = square_file(square);
160       if(kingFile == FILE_NONE) {
161         std::cout << "Error in FEN at character " << i << std::endl;
162         return;
163       }
164       initialKFile = kingFile;
165       rookFile = File(fen[i] - 'A') + FILE_A;
166       if(rookFile < initialKFile) {
167         allow_ooo(WHITE);
168         initialQRFile = rookFile;
169       }
170       else {
171         allow_oo(WHITE);
172         initialKRFile = rookFile;
173       }
174     }
175     else if(fen[i] >= 'a' && fen[i] <= 'h') {
176       File rookFile, kingFile = FILE_NONE;
177       for(Square square = SQ_B8; square <= SQ_G8; square++)
178         if(piece_on(square) == BK)
179           kingFile = square_file(square);
180       if(kingFile == FILE_NONE) {
181         std::cout << "Error in FEN at character " << i << std::endl;
182         return;
183       }
184       initialKFile = kingFile;
185       rookFile = File(fen[i] - 'a') + FILE_A;
186       if(rookFile < initialKFile) {
187         allow_ooo(BLACK);
188         initialQRFile = rookFile;
189       }
190       else {
191         allow_oo(BLACK);
192         initialKRFile = rookFile;
193       }
194     }
195     else {
196       std::cout << "Error in FEN at character " << i << std::endl;
197       return;
198     }
199     i++;
200   }
201
202   // Skip blanks
203   while (fen[i] == ' ')
204       i++;
205
206   // En passant square
207   if (    i <= fen.length() - 2
208       && (fen[i] >= 'a' && fen[i] <= 'h')
209       && (fen[i+1] == '3' || fen[i+1] == '6'))
210       st->epSquare = square_from_string(fen.substr(i, 2));
211
212   // Various initialisation
213   for (Square sq = SQ_A1; sq <= SQ_H8; sq++)
214       castleRightsMask[sq] = ALL_CASTLES;
215
216   castleRightsMask[make_square(initialKFile,  RANK_1)] ^= (WHITE_OO|WHITE_OOO);
217   castleRightsMask[make_square(initialKFile,  RANK_8)] ^= (BLACK_OO|BLACK_OOO);
218   castleRightsMask[make_square(initialKRFile, RANK_1)] ^= WHITE_OO;
219   castleRightsMask[make_square(initialKRFile, RANK_8)] ^= BLACK_OO;
220   castleRightsMask[make_square(initialQRFile, RANK_1)] ^= WHITE_OOO;
221   castleRightsMask[make_square(initialQRFile, RANK_8)] ^= BLACK_OOO;
222
223   find_checkers();
224
225   st->key = compute_key();
226   st->pawnKey = compute_pawn_key();
227   st->materialKey = compute_material_key();
228   st->value = compute_value();
229   st->npMaterial[WHITE] = compute_non_pawn_material(WHITE);
230   st->npMaterial[BLACK] = compute_non_pawn_material(BLACK);
231 }
232
233
234 /// Position::to_fen() converts the position object to a FEN string. This is
235 /// probably only useful for debugging.
236
237 const string Position::to_fen() const {
238
239   static const string pieceLetters = " PNBRQK  pnbrqk";
240   string fen;
241   int skip;
242
243   for (Rank rank = RANK_8; rank >= RANK_1; rank--)
244   {
245       skip = 0;
246       for (File file = FILE_A; file <= FILE_H; file++)
247       {
248           Square sq = make_square(file, rank);
249           if (!square_is_occupied(sq))
250           {   skip++;
251               continue;
252           }
253           if (skip > 0)
254           {
255               fen += (char)skip + '0';
256               skip = 0;
257           }
258           fen += pieceLetters[piece_on(sq)];
259       }
260       if (skip > 0)
261           fen += (char)skip + '0';
262
263       fen += (rank > RANK_1 ? '/' : ' ');
264   }
265   fen += (sideToMove == WHITE ? "w " : "b ");
266   if (st->castleRights != NO_CASTLES)
267   {
268     if (can_castle_kingside(WHITE))  fen += 'K';
269     if (can_castle_queenside(WHITE)) fen += 'Q';
270     if (can_castle_kingside(BLACK))  fen += 'k';
271     if (can_castle_queenside(BLACK)) fen += 'q';
272   } else
273       fen += '-';
274
275   fen += ' ';
276   if (ep_square() != SQ_NONE)
277       fen += square_to_string(ep_square());
278   else
279       fen += '-';
280
281   return fen;
282 }
283
284
285 /// Position::print() prints an ASCII representation of the position to
286 /// the standard output. If a move is given then also the san is print.
287
288 void Position::print(Move m) const {
289
290   static const string pieceLetters = " PNBRQK  PNBRQK .";
291
292   // Check for reentrancy, as example when called from inside
293   // MovePicker that is used also here in move_to_san()
294   if (RequestPending)
295       return;
296
297   RequestPending = true;
298
299   std::cout << std::endl;
300   if (m != MOVE_NONE)
301   {
302       string col = (color_of_piece_on(move_from(m)) == BLACK ? ".." : "");
303       std::cout << "Move is: " << col << move_to_san(*this, m) << std::endl;
304   }
305   for (Rank rank = RANK_8; rank >= RANK_1; rank--)
306   {
307       std::cout << "+---+---+---+---+---+---+---+---+" << std::endl;
308       for (File file = FILE_A; file <= FILE_H; file++)
309       {
310           Square sq = make_square(file, rank);
311           Piece piece = piece_on(sq);
312           if (piece == EMPTY && square_color(sq) == WHITE)
313               piece = NO_PIECE;
314
315           char col = (color_of_piece_on(sq) == BLACK ? '=' : ' ');
316           std::cout << '|' << col << pieceLetters[piece] << col;
317       }
318       std::cout << '|' << std::endl;
319   }
320   std::cout << "+---+---+---+---+---+---+---+---+" << std::endl
321             << "Fen is: " << to_fen() << std::endl
322             << "Key is: " << st->key << std::endl;
323
324   RequestPending = false;
325 }
326
327
328 /// Position::copy() creates a copy of the input position.
329
330 void Position::copy(const Position& pos) {
331
332   memcpy(this, &pos, sizeof(Position));
333   saveState(); // detach and copy state info
334 }
335
336
337 /// Position:hidden_checkers<>() returns a bitboard of all pinned (against the
338 /// king) pieces for the given color and for the given pinner type. Or, when
339 /// template parameter FindPinned is false, the pieces of the given color
340 /// candidate for a discovery check against the enemy king.
341 /// Note that checkersBB bitboard must be already updated.
342
343 template<bool FindPinned>
344 Bitboard Position::hidden_checkers(Color c) const {
345
346   Bitboard pinners, result = EmptyBoardBB;
347
348   // Pinned pieces protect our king, dicovery checks attack
349   // the enemy king.
350   Square ksq = king_square(FindPinned ? c : opposite_color(c));
351
352   // Pinners are sliders, not checkers, that give check when
353   // candidate pinned is removed.
354   pinners =  (pieces(ROOK, QUEEN, FindPinned ? opposite_color(c) : c) & RookPseudoAttacks[ksq])
355            | (pieces(BISHOP, QUEEN, FindPinned ? opposite_color(c) : c) & BishopPseudoAttacks[ksq]);
356
357   if (FindPinned && pinners)
358       pinners &= ~st->checkersBB;
359
360   while (pinners)
361   {
362       Square s = pop_1st_bit(&pinners);
363       Bitboard b = squares_between(s, ksq) & occupied_squares();
364
365       assert(b);
366
367       if (  !(b & (b - 1)) // Only one bit set?
368           && (b & pieces_of_color(c))) // Is an our piece?
369           result |= b;
370   }
371   return result;
372 }
373
374
375 /// Position:pinned_pieces() returns a bitboard of all pinned (against the
376 /// king) pieces for the given color.
377
378 Bitboard Position::pinned_pieces(Color c) const {
379
380   return hidden_checkers<true>(c);
381 }
382
383
384 /// Position:discovered_check_candidates() returns a bitboard containing all
385 /// pieces for the given side which are candidates for giving a discovered
386 /// check.
387
388 Bitboard Position::discovered_check_candidates(Color c) const {
389
390   return hidden_checkers<false>(c);
391 }
392
393 /// Position::attackers_to() computes a bitboard containing all pieces which
394 /// attacks a given square.
395
396 Bitboard Position::attackers_to(Square s) const {
397
398   return  (attacks_from<PAWN>(s, BLACK) & pieces(PAWN, WHITE))
399         | (attacks_from<PAWN>(s, WHITE) & pieces(PAWN, BLACK))
400         | (attacks_from<KNIGHT>(s)      & pieces(KNIGHT))
401         | (attacks_from<ROOK>(s)        & pieces(ROOK, QUEEN))
402         | (attacks_from<BISHOP>(s)      & pieces(BISHOP, QUEEN))
403         | (attacks_from<KING>(s)        & pieces(KING));
404 }
405
406 /// Position::attacks_from() computes a bitboard of all attacks
407 /// of a given piece put in a given square.
408
409 Bitboard Position::attacks_from(Piece p, Square s) const {
410
411   assert(square_is_ok(s));
412
413   switch (p)
414   {
415   case WP:          return attacks_from<PAWN>(s, WHITE);
416   case BP:          return attacks_from<PAWN>(s, BLACK);
417   case WN: case BN: return attacks_from<KNIGHT>(s);
418   case WB: case BB: return attacks_from<BISHOP>(s);
419   case WR: case BR: return attacks_from<ROOK>(s);
420   case WQ: case BQ: return attacks_from<QUEEN>(s);
421   case WK: case BK: return attacks_from<KING>(s);
422   default: break;
423   }
424   return false;
425 }
426
427
428 /// Position::move_attacks_square() tests whether a move from the current
429 /// position attacks a given square.
430
431 bool Position::move_attacks_square(Move m, Square s) const {
432
433   assert(move_is_ok(m));
434   assert(square_is_ok(s));
435
436   Square f = move_from(m), t = move_to(m);
437
438   assert(square_is_occupied(f));
439
440   if (bit_is_set(attacks_from(piece_on(f), t), s))
441       return true;
442
443   // Move the piece and scan for X-ray attacks behind it
444   Bitboard occ = occupied_squares();
445   Color us = color_of_piece_on(f);
446   clear_bit(&occ, f);
447   set_bit(&occ, t);
448   Bitboard xray = ( (rook_attacks_bb(s, occ) &  pieces(ROOK, QUEEN))
449                    |(bishop_attacks_bb(s, occ) & pieces(BISHOP, QUEEN))) & pieces_of_color(us);
450
451   // If we have attacks we need to verify that are caused by our move
452   // and are not already existent ones.
453   return xray && (xray ^ (xray & attacks_from<QUEEN>(s)));
454 }
455
456
457 /// Position::find_checkers() computes the checkersBB bitboard, which
458 /// contains a nonzero bit for each checking piece (0, 1 or 2). It
459 /// currently works by calling Position::attackers_to, which is probably
460 /// inefficient. Consider rewriting this function to use the last move
461 /// played, like in non-bitboard versions of Glaurung.
462
463 void Position::find_checkers() {
464
465   Color us = side_to_move();
466   st->checkersBB = attackers_to(king_square(us)) & pieces_of_color(opposite_color(us));
467 }
468
469
470 /// Position::pl_move_is_legal() tests whether a pseudo-legal move is legal
471
472 bool Position::pl_move_is_legal(Move m, Bitboard pinned) const {
473
474   assert(is_ok());
475   assert(move_is_ok(m));
476   assert(pinned == pinned_pieces(side_to_move()));
477
478   // Castling moves are checked for legality during move generation.
479   if (move_is_castle(m))
480       return true;
481
482   Color us = side_to_move();
483   Square from = move_from(m);
484
485   assert(color_of_piece_on(from) == us);
486   assert(piece_on(king_square(us)) == piece_of_color_and_type(us, KING));
487
488   // En passant captures are a tricky special case. Because they are
489   // rather uncommon, we do it simply by testing whether the king is attacked
490   // after the move is made
491   if (move_is_ep(m))
492   {
493       Color them = opposite_color(us);
494       Square to = move_to(m);
495       Square capsq = make_square(square_file(to), square_rank(from));
496       Bitboard b = occupied_squares();
497       Square ksq = king_square(us);
498
499       assert(to == ep_square());
500       assert(piece_on(from) == piece_of_color_and_type(us, PAWN));
501       assert(piece_on(capsq) == piece_of_color_and_type(them, PAWN));
502       assert(piece_on(to) == EMPTY);
503
504       clear_bit(&b, from);
505       clear_bit(&b, capsq);
506       set_bit(&b, to);
507
508       return   !(rook_attacks_bb(ksq, b) & pieces(ROOK, QUEEN, them))
509             && !(bishop_attacks_bb(ksq, b) & pieces(BISHOP, QUEEN, them));
510   }
511
512   // If the moving piece is a king, check whether the destination
513   // square is attacked by the opponent.
514   if (type_of_piece_on(from) == KING)
515       return !(attackers_to(move_to(m)) & pieces_of_color(opposite_color(us)));
516
517   // A non-king move is legal if and only if it is not pinned or it
518   // is moving along the ray towards or away from the king.
519   return (   !pinned
520           || !bit_is_set(pinned, from)
521           || (direction_between_squares(from, king_square(us)) == direction_between_squares(move_to(m), king_square(us))));
522 }
523
524
525 /// Position::pl_move_is_evasion() tests whether a pseudo-legal move is a legal evasion
526
527 bool Position::pl_move_is_evasion(Move m, Bitboard pinned) const
528 {
529   assert(is_check());
530
531   Color us = side_to_move();
532   Square from = move_from(m);
533   Square to = move_to(m);
534
535   // King moves and en-passant captures are verified in pl_move_is_legal()
536   if (type_of_piece_on(from) == KING || move_is_ep(m))
537       return pl_move_is_legal(m, pinned);
538
539   Bitboard target = checkers();
540   Square checksq = pop_1st_bit(&target);
541
542   if (target) // double check ?
543       return false;
544
545   // Our move must be a blocking evasion or a capture of the checking piece
546   target = squares_between(checksq, king_square(us)) | checkers();
547   return bit_is_set(target, to) && pl_move_is_legal(m, pinned);
548 }
549
550
551 /// Position::move_is_check() tests whether a pseudo-legal move is a check
552
553 bool Position::move_is_check(Move m) const {
554
555   return move_is_check(m, CheckInfo(*this));
556 }
557
558 bool Position::move_is_check(Move m, const CheckInfo& ci) const {
559
560   Bitboard dcCandidates = ci.dcCandidates;
561
562   assert(is_ok());
563   assert(move_is_ok(m));
564   assert(dcCandidates == discovered_check_candidates(side_to_move()));
565
566   Color us = side_to_move();
567   Color them = opposite_color(us);
568   Square from = move_from(m);
569   Square to = move_to(m);
570   Square ksq = king_square(them);
571
572   assert(color_of_piece_on(from) == us);
573   assert(piece_on(ksq) == piece_of_color_and_type(them, KING));
574
575   // Proceed according to the type of the moving piece
576   switch (type_of_piece_on(from))
577   {
578   case PAWN:
579
580       if (bit_is_set(attacks_from<PAWN>(ksq, them), to)) // Normal check?
581           return true;
582
583       if (   dcCandidates // Discovered check?
584           && bit_is_set(dcCandidates, from)
585           && (direction_between_squares(from, ksq) != direction_between_squares(to, ksq)))
586           return true;
587
588       if (move_is_promotion(m)) // Promotion with check?
589       {
590           Bitboard b = occupied_squares();
591           clear_bit(&b, from);
592
593           switch (move_promotion_piece(m))
594           {
595           case KNIGHT:
596               return bit_is_set(attacks_from<KNIGHT>(to), ksq);
597           case BISHOP:
598               return bit_is_set(bishop_attacks_bb(to, b), ksq);
599           case ROOK:
600               return bit_is_set(rook_attacks_bb(to, b), ksq);
601           case QUEEN:
602               return bit_is_set(queen_attacks_bb(to, b), ksq);
603           default:
604               assert(false);
605           }
606       }
607       // En passant capture with check?  We have already handled the case
608       // of direct checks and ordinary discovered check, the only case we
609       // need to handle is the unusual case of a discovered check through the
610       // captured pawn.
611       else if (move_is_ep(m))
612       {
613           Square capsq = make_square(square_file(to), square_rank(from));
614           Bitboard b = occupied_squares();
615           clear_bit(&b, from);
616           clear_bit(&b, capsq);
617           set_bit(&b, to);
618           return  (rook_attacks_bb(ksq, b) & pieces(ROOK, QUEEN, us))
619                 ||(bishop_attacks_bb(ksq, b) & pieces(BISHOP, QUEEN, us));
620       }
621       return false;
622
623   // Test discovered check and normal check according to piece type
624   case KNIGHT:
625     return   (dcCandidates && bit_is_set(dcCandidates, from))
626           || bit_is_set(attacks_from<KNIGHT>(ksq), to);
627
628   case BISHOP:
629     return   (dcCandidates && bit_is_set(dcCandidates, from))
630           || (direction_is_diagonal(ksq, to) && bit_is_set(attacks_from<BISHOP>(ksq), to));
631
632   case ROOK:
633     return   (dcCandidates && bit_is_set(dcCandidates, from))
634           || (direction_is_straight(ksq, to) && bit_is_set(attacks_from<ROOK>(ksq), to));
635
636   case QUEEN:
637       // Discovered checks are impossible!
638       assert(!bit_is_set(dcCandidates, from));
639       return (   (direction_is_straight(ksq, to) && bit_is_set(attacks_from<ROOK>(ksq), to))
640               || (direction_is_diagonal(ksq, to) && bit_is_set(attacks_from<BISHOP>(ksq), to)));
641
642   case KING:
643       // Discovered check?
644       if (   bit_is_set(dcCandidates, from)
645           && (direction_between_squares(from, ksq) != direction_between_squares(to, ksq)))
646           return true;
647
648       // Castling with check?
649       if (move_is_castle(m))
650       {
651           Square kfrom, kto, rfrom, rto;
652           Bitboard b = occupied_squares();
653           kfrom = from;
654           rfrom = to;
655
656           if (rfrom > kfrom)
657           {
658               kto = relative_square(us, SQ_G1);
659               rto = relative_square(us, SQ_F1);
660           } else {
661               kto = relative_square(us, SQ_C1);
662               rto = relative_square(us, SQ_D1);
663           }
664           clear_bit(&b, kfrom);
665           clear_bit(&b, rfrom);
666           set_bit(&b, rto);
667           set_bit(&b, kto);
668           return bit_is_set(rook_attacks_bb(rto, b), ksq);
669       }
670       return false;
671
672   default: // NO_PIECE_TYPE
673       break;
674   }
675   assert(false);
676   return false;
677 }
678
679
680 /// Position::update_checkers() udpates chekers info given the move. It is called
681 /// in do_move() and is faster then find_checkers().
682
683 template<PieceType Piece>
684 inline void Position::update_checkers(Bitboard* pCheckersBB, Square ksq, Square from,
685                                       Square to, Bitboard dcCandidates) {
686
687   const bool Bishop = (Piece == QUEEN || Piece == BISHOP);
688   const bool Rook   = (Piece == QUEEN || Piece == ROOK);
689   const bool Slider = Bishop || Rook;
690
691   // Direct checks
692   if (  (   (Bishop && bit_is_set(BishopPseudoAttacks[ksq], to))
693          || (Rook   && bit_is_set(RookPseudoAttacks[ksq], to)))
694       && bit_is_set(attacks_from<Piece>(ksq), to)) // slow, try to early skip
695       set_bit(pCheckersBB, to);
696
697   else if (   Piece != KING
698            && !Slider
699            && bit_is_set(Piece == PAWN ? attacks_from<PAWN>(ksq, opposite_color(sideToMove))
700                                        : attacks_from<Piece>(ksq), to))
701       set_bit(pCheckersBB, to);
702
703   // Discovery checks
704   if (Piece != QUEEN && bit_is_set(dcCandidates, from))
705   {
706       if (Piece != ROOK)
707           (*pCheckersBB) |= (attacks_from<ROOK>(ksq) & pieces(ROOK, QUEEN, side_to_move()));
708
709       if (Piece != BISHOP)
710           (*pCheckersBB) |= (attacks_from<BISHOP>(ksq) & pieces(BISHOP, QUEEN, side_to_move()));
711   }
712 }
713
714
715 /// Position::do_move() makes a move, and saves all information necessary
716 /// to a StateInfo object. The move is assumed to be legal.
717 /// Pseudo-legal moves should be filtered out before this function is called.
718
719 void Position::do_move(Move m, StateInfo& newSt) {
720
721   do_move(m, newSt, discovered_check_candidates(side_to_move()));
722 }
723
724 void Position::do_move(Move m, StateInfo& newSt, Bitboard dcCandidates) {
725
726   assert(is_ok());
727   assert(move_is_ok(m));
728
729   Bitboard key = st->key;
730
731   // Copy some fields of old state to our new StateInfo object except the
732   // ones which are recalculated from scratch anyway, then switch our state
733   // pointer to point to the new, ready to be updated, state.
734   struct ReducedStateInfo {
735     Key pawnKey, materialKey;
736     int castleRights, rule50, pliesFromNull;
737     Square epSquare;
738     Value value;
739     Value npMaterial[2];
740   };
741
742   memcpy(&newSt, st, sizeof(ReducedStateInfo));
743   newSt.previous = st;
744   st = &newSt;
745
746   // Save the current key to the history[] array, in order to be able to
747   // detect repetition draws.
748   history[gamePly] = key;
749   gamePly++;
750
751   // Update side to move
752   key ^= zobSideToMove;
753
754   // Increment the 50 moves rule draw counter. Resetting it to zero in the
755   // case of non-reversible moves is taken care of later.
756   st->rule50++;
757   st->pliesFromNull++;
758
759   if (move_is_castle(m))
760   {
761       st->key = key;
762       do_castle_move(m);
763       return;
764   }
765
766   Color us = side_to_move();
767   Color them = opposite_color(us);
768   Square from = move_from(m);
769   Square to = move_to(m);
770   bool ep = move_is_ep(m);
771   bool pm = move_is_promotion(m);
772
773   Piece piece = piece_on(from);
774   PieceType pt = type_of_piece(piece);
775   PieceType capture = ep ? PAWN : type_of_piece_on(to);
776
777   assert(color_of_piece_on(from) == us);
778   assert(color_of_piece_on(to) == them || square_is_empty(to));
779   assert(!(ep || pm) || piece == piece_of_color_and_type(us, PAWN));
780   assert(!pm || relative_rank(us, to) == RANK_8);
781
782   if (capture)
783       do_capture_move(key, capture, them, to, ep);
784
785   // Update hash key
786   key ^= zobrist[us][pt][from] ^ zobrist[us][pt][to];
787
788   // Reset en passant square
789   if (st->epSquare != SQ_NONE)
790   {
791       key ^= zobEp[st->epSquare];
792       st->epSquare = SQ_NONE;
793   }
794
795   // Update castle rights, try to shortcut a common case
796   int cm = castleRightsMask[from] & castleRightsMask[to];
797   if (cm != ALL_CASTLES && ((cm & st->castleRights) != st->castleRights))
798   {
799       key ^= zobCastle[st->castleRights];
800       st->castleRights &= castleRightsMask[from];
801       st->castleRights &= castleRightsMask[to];
802       key ^= zobCastle[st->castleRights];
803   }
804
805   // Prefetch TT access as soon as we know key is updated
806   TT.prefetch(key);
807
808   // Move the piece
809   Bitboard move_bb = make_move_bb(from, to);
810   do_move_bb(&(byColorBB[us]), move_bb);
811   do_move_bb(&(byTypeBB[pt]), move_bb);
812   do_move_bb(&(byTypeBB[0]), move_bb); // HACK: byTypeBB[0] == occupied squares
813
814   board[to] = board[from];
815   board[from] = EMPTY;
816
817   // Update piece lists, note that index[from] is not updated and
818   // becomes stale. This works as long as index[] is accessed just
819   // by known occupied squares.
820   index[to] = index[from];
821   pieceList[us][pt][index[to]] = to;
822
823   // If the moving piece was a pawn do some special extra work
824   if (pt == PAWN)
825   {
826       // Reset rule 50 draw counter
827       st->rule50 = 0;
828
829       // Update pawn hash key
830       st->pawnKey ^= zobrist[us][PAWN][from] ^ zobrist[us][PAWN][to];
831
832       // Set en passant square, only if moved pawn can be captured
833       if ((to ^ from) == 16)
834       {
835           if (attacks_from<PAWN>(from + (us == WHITE ? DELTA_N : DELTA_S), us) & pieces(PAWN, them))
836           {
837               st->epSquare = Square((int(from) + int(to)) / 2);
838               key ^= zobEp[st->epSquare];
839           }
840       }
841   }
842
843   // Update incremental scores
844   st->value += pst_delta(piece, from, to);
845
846   // Set capture piece
847   st->capture = capture;
848
849   if (pm) // promotion ?
850   {
851       PieceType promotion = move_promotion_piece(m);
852
853       assert(promotion >= KNIGHT && promotion <= QUEEN);
854
855       // Insert promoted piece instead of pawn
856       clear_bit(&(byTypeBB[PAWN]), to);
857       set_bit(&(byTypeBB[promotion]), to);
858       board[to] = piece_of_color_and_type(us, promotion);
859
860       // Update material key
861       st->materialKey ^= zobMaterial[us][PAWN][pieceCount[us][PAWN]];
862       st->materialKey ^= zobMaterial[us][promotion][pieceCount[us][promotion]+1];
863
864       // Update piece counts
865       pieceCount[us][PAWN]--;
866       pieceCount[us][promotion]++;
867
868       // Update piece lists, move the last pawn at index[to] position
869       // and shrink the list. Add a new promotion piece to the list.
870       Square lastPawnSquare = pieceList[us][PAWN][pieceCount[us][PAWN]];
871       index[lastPawnSquare] = index[to];
872       pieceList[us][PAWN][index[lastPawnSquare]] = lastPawnSquare;
873       pieceList[us][PAWN][pieceCount[us][PAWN]] = SQ_NONE;
874       index[to] = pieceCount[us][promotion] - 1;
875       pieceList[us][promotion][index[to]] = to;
876
877       // Partially revert hash keys update
878       key ^= zobrist[us][PAWN][to] ^ zobrist[us][promotion][to];
879       st->pawnKey ^= zobrist[us][PAWN][to];
880
881       // Partially revert and update incremental scores
882       st->value -= pst(us, PAWN, to);
883       st->value += pst(us, promotion, to);
884
885       // Update material
886       st->npMaterial[us] += piece_value_midgame(promotion);
887   }
888
889   // Update the key with the final value
890   st->key = key;
891
892   // Update checkers bitboard, piece must be already moved
893   if (ep | pm)
894       st->checkersBB = attackers_to(king_square(them)) & pieces_of_color(us);
895   else
896   {
897       st->checkersBB = EmptyBoardBB;
898       Square ksq = king_square(them);
899       switch (pt)
900       {
901       case PAWN:   update_checkers<PAWN>(&(st->checkersBB), ksq, from, to, dcCandidates);   break;
902       case KNIGHT: update_checkers<KNIGHT>(&(st->checkersBB), ksq, from, to, dcCandidates); break;
903       case BISHOP: update_checkers<BISHOP>(&(st->checkersBB), ksq, from, to, dcCandidates); break;
904       case ROOK:   update_checkers<ROOK>(&(st->checkersBB), ksq, from, to, dcCandidates);   break;
905       case QUEEN:  update_checkers<QUEEN>(&(st->checkersBB), ksq, from, to, dcCandidates);  break;
906       case KING:   update_checkers<KING>(&(st->checkersBB), ksq, from, to, dcCandidates);   break;
907       default: assert(false); break;
908       }
909   }
910
911   // Finish
912   sideToMove = opposite_color(sideToMove);
913   st->value += (sideToMove == WHITE ?  TempoValue : -TempoValue);
914
915   assert(is_ok());
916 }
917
918
919 /// Position::do_capture_move() is a private method used to update captured
920 /// piece info. It is called from the main Position::do_move function.
921
922 void Position::do_capture_move(Bitboard& key, PieceType capture, Color them, Square to, bool ep) {
923
924     assert(capture != KING);
925
926     Square capsq = to;
927
928     if (ep) // en passant ?
929     {
930         capsq = (them == BLACK)? (to - DELTA_N) : (to - DELTA_S);
931
932         assert(to == st->epSquare);
933         assert(relative_rank(opposite_color(them), to) == RANK_6);
934         assert(piece_on(to) == EMPTY);
935         assert(piece_on(capsq) == piece_of_color_and_type(them, PAWN));
936
937         board[capsq] = EMPTY;
938     }
939
940     // Remove captured piece
941     clear_bit(&(byColorBB[them]), capsq);
942     clear_bit(&(byTypeBB[capture]), capsq);
943     clear_bit(&(byTypeBB[0]), capsq);
944
945     // Update hash key
946     key ^= zobrist[them][capture][capsq];
947
948     // Update incremental scores
949     st->value -= pst(them, capture, capsq);
950
951     // If the captured piece was a pawn, update pawn hash key,
952     // otherwise update non-pawn material.
953     if (capture == PAWN)
954         st->pawnKey ^= zobrist[them][PAWN][capsq];
955     else
956         st->npMaterial[them] -= piece_value_midgame(capture);
957
958     // Update material hash key
959     st->materialKey ^= zobMaterial[them][capture][pieceCount[them][capture]];
960
961     // Update piece count
962     pieceCount[them][capture]--;
963
964     // Update piece list, move the last piece at index[capsq] position
965     //
966     // WARNING: This is a not perfectly revresible operation. When we
967     // will reinsert the captured piece in undo_move() we will put it
968     // at the end of the list and not in its original place, it means
969     // index[] and pieceList[] are not guaranteed to be invariant to a
970     // do_move() + undo_move() sequence.
971     Square lastPieceSquare = pieceList[them][capture][pieceCount[them][capture]];
972     index[lastPieceSquare] = index[capsq];
973     pieceList[them][capture][index[lastPieceSquare]] = lastPieceSquare;
974     pieceList[them][capture][pieceCount[them][capture]] = SQ_NONE;
975
976     // Reset rule 50 counter
977     st->rule50 = 0;
978 }
979
980
981 /// Position::do_castle_move() is a private method used to make a castling
982 /// move. It is called from the main Position::do_move function. Note that
983 /// castling moves are encoded as "king captures friendly rook" moves, for
984 /// instance white short castling in a non-Chess960 game is encoded as e1h1.
985
986 void Position::do_castle_move(Move m) {
987
988   assert(move_is_ok(m));
989   assert(move_is_castle(m));
990
991   Color us = side_to_move();
992   Color them = opposite_color(us);
993
994   // Reset capture field
995   st->capture = NO_PIECE_TYPE;
996
997   // Find source squares for king and rook
998   Square kfrom = move_from(m);
999   Square rfrom = move_to(m);  // HACK: See comment at beginning of function
1000   Square kto, rto;
1001
1002   assert(piece_on(kfrom) == piece_of_color_and_type(us, KING));
1003   assert(piece_on(rfrom) == piece_of_color_and_type(us, ROOK));
1004
1005   // Find destination squares for king and rook
1006   if (rfrom > kfrom) // O-O
1007   {
1008       kto = relative_square(us, SQ_G1);
1009       rto = relative_square(us, SQ_F1);
1010   } else { // O-O-O
1011       kto = relative_square(us, SQ_C1);
1012       rto = relative_square(us, SQ_D1);
1013   }
1014
1015   // Remove pieces from source squares:
1016   clear_bit(&(byColorBB[us]), kfrom);
1017   clear_bit(&(byTypeBB[KING]), kfrom);
1018   clear_bit(&(byTypeBB[0]), kfrom); // HACK: byTypeBB[0] == occupied squares
1019   clear_bit(&(byColorBB[us]), rfrom);
1020   clear_bit(&(byTypeBB[ROOK]), rfrom);
1021   clear_bit(&(byTypeBB[0]), rfrom); // HACK: byTypeBB[0] == occupied squares
1022
1023   // Put pieces on destination squares:
1024   set_bit(&(byColorBB[us]), kto);
1025   set_bit(&(byTypeBB[KING]), kto);
1026   set_bit(&(byTypeBB[0]), kto); // HACK: byTypeBB[0] == occupied squares
1027   set_bit(&(byColorBB[us]), rto);
1028   set_bit(&(byTypeBB[ROOK]), rto);
1029   set_bit(&(byTypeBB[0]), rto); // HACK: byTypeBB[0] == occupied squares
1030   
1031   // Update board array
1032   Piece king = piece_of_color_and_type(us, KING);
1033   Piece rook = piece_of_color_and_type(us, ROOK);
1034   board[kfrom] = board[rfrom] = EMPTY;
1035   board[kto] = king;
1036   board[rto] = rook;
1037
1038   // Update piece lists
1039   pieceList[us][KING][index[kfrom]] = kto;
1040   pieceList[us][ROOK][index[rfrom]] = rto;
1041   int tmp = index[rfrom]; // In Chess960 could be rto == kfrom
1042   index[kto] = index[kfrom];
1043   index[rto] = tmp;
1044
1045   // Update incremental scores
1046   st->value += pst_delta(king, kfrom, kto);
1047   st->value += pst_delta(rook, rfrom, rto);
1048
1049   // Update hash key
1050   st->key ^= zobrist[us][KING][kfrom] ^ zobrist[us][KING][kto];
1051   st->key ^= zobrist[us][ROOK][rfrom] ^ zobrist[us][ROOK][rto];
1052
1053   // Clear en passant square
1054   if (st->epSquare != SQ_NONE)
1055   {
1056       st->key ^= zobEp[st->epSquare];
1057       st->epSquare = SQ_NONE;
1058   }
1059
1060   // Update castling rights
1061   st->key ^= zobCastle[st->castleRights];
1062   st->castleRights &= castleRightsMask[kfrom];
1063   st->key ^= zobCastle[st->castleRights];
1064
1065   // Reset rule 50 counter
1066   st->rule50 = 0;
1067
1068   // Update checkers BB
1069   st->checkersBB = attackers_to(king_square(them)) & pieces_of_color(us);
1070
1071   // Finish
1072   sideToMove = opposite_color(sideToMove);
1073   st->value += (sideToMove == WHITE ?  TempoValue : -TempoValue);
1074
1075   assert(is_ok());
1076 }
1077
1078
1079 /// Position::undo_move() unmakes a move. When it returns, the position should
1080 /// be restored to exactly the same state as before the move was made.
1081
1082 void Position::undo_move(Move m) {
1083
1084   assert(is_ok());
1085   assert(move_is_ok(m));
1086
1087   gamePly--;
1088   sideToMove = opposite_color(sideToMove);
1089
1090   if (move_is_castle(m))
1091   {
1092       undo_castle_move(m);
1093       return;
1094   }
1095
1096   Color us = side_to_move();
1097   Color them = opposite_color(us);
1098   Square from = move_from(m);
1099   Square to = move_to(m);
1100   bool ep = move_is_ep(m);
1101   bool pm = move_is_promotion(m);
1102
1103   PieceType pt = type_of_piece_on(to);
1104
1105   assert(square_is_empty(from));
1106   assert(color_of_piece_on(to) == us);
1107   assert(!pm || relative_rank(us, to) == RANK_8);
1108   assert(!ep || to == st->previous->epSquare);
1109   assert(!ep || relative_rank(us, to) == RANK_6);
1110   assert(!ep || piece_on(to) == piece_of_color_and_type(us, PAWN));
1111
1112   if (pm) // promotion ?
1113   {
1114       PieceType promotion = move_promotion_piece(m);
1115       pt = PAWN;
1116
1117       assert(promotion >= KNIGHT && promotion <= QUEEN);
1118       assert(piece_on(to) == piece_of_color_and_type(us, promotion));
1119
1120       // Replace promoted piece with a pawn
1121       clear_bit(&(byTypeBB[promotion]), to);
1122       set_bit(&(byTypeBB[PAWN]), to);
1123
1124       // Update piece counts
1125       pieceCount[us][promotion]--;
1126       pieceCount[us][PAWN]++;
1127
1128       // Update piece list replacing promotion piece with a pawn
1129       Square lastPromotionSquare = pieceList[us][promotion][pieceCount[us][promotion]];
1130       index[lastPromotionSquare] = index[to];
1131       pieceList[us][promotion][index[lastPromotionSquare]] = lastPromotionSquare;
1132       pieceList[us][promotion][pieceCount[us][promotion]] = SQ_NONE;
1133       index[to] = pieceCount[us][PAWN] - 1;
1134       pieceList[us][PAWN][index[to]] = to;
1135   }
1136
1137
1138   // Put the piece back at the source square
1139   Bitboard move_bb = make_move_bb(to, from);
1140   do_move_bb(&(byColorBB[us]), move_bb);
1141   do_move_bb(&(byTypeBB[pt]), move_bb);
1142   do_move_bb(&(byTypeBB[0]), move_bb); // HACK: byTypeBB[0] == occupied squares
1143
1144   board[from] = piece_of_color_and_type(us, pt);
1145   board[to] = EMPTY;
1146
1147   // Update piece list
1148   index[from] = index[to];
1149   pieceList[us][pt][index[from]] = from;
1150
1151   if (st->capture)
1152   {
1153       Square capsq = to;
1154
1155       if (ep)
1156           capsq = (us == WHITE)? (to - DELTA_N) : (to - DELTA_S);
1157
1158       assert(st->capture != KING);
1159       assert(!ep || square_is_empty(capsq));
1160
1161       // Restore the captured piece
1162       set_bit(&(byColorBB[them]), capsq);
1163       set_bit(&(byTypeBB[st->capture]), capsq);
1164       set_bit(&(byTypeBB[0]), capsq);
1165
1166       board[capsq] = piece_of_color_and_type(them, st->capture);
1167
1168       // Update piece count
1169       pieceCount[them][st->capture]++;
1170
1171       // Update piece list, add a new captured piece in capsq square
1172       index[capsq] = pieceCount[them][st->capture] - 1;
1173       pieceList[them][st->capture][index[capsq]] = capsq;
1174   }
1175
1176   // Finally point our state pointer back to the previous state
1177   st = st->previous;
1178
1179   assert(is_ok());
1180 }
1181
1182
1183 /// Position::undo_castle_move() is a private method used to unmake a castling
1184 /// move. It is called from the main Position::undo_move function. Note that
1185 /// castling moves are encoded as "king captures friendly rook" moves, for
1186 /// instance white short castling in a non-Chess960 game is encoded as e1h1.
1187
1188 void Position::undo_castle_move(Move m) {
1189
1190   assert(move_is_ok(m));
1191   assert(move_is_castle(m));
1192
1193   // When we have arrived here, some work has already been done by
1194   // Position::undo_move.  In particular, the side to move has been switched,
1195   // so the code below is correct.
1196   Color us = side_to_move();
1197
1198   // Find source squares for king and rook
1199   Square kfrom = move_from(m);
1200   Square rfrom = move_to(m);  // HACK: See comment at beginning of function
1201   Square kto, rto;
1202
1203   // Find destination squares for king and rook
1204   if (rfrom > kfrom) // O-O
1205   {
1206       kto = relative_square(us, SQ_G1);
1207       rto = relative_square(us, SQ_F1);
1208   } else { // O-O-O
1209       kto = relative_square(us, SQ_C1);
1210       rto = relative_square(us, SQ_D1);
1211   }
1212
1213   assert(piece_on(kto) == piece_of_color_and_type(us, KING));
1214   assert(piece_on(rto) == piece_of_color_and_type(us, ROOK));
1215   
1216   // Remove pieces from destination squares:
1217   clear_bit(&(byColorBB[us]), kto);
1218   clear_bit(&(byTypeBB[KING]), kto);
1219   clear_bit(&(byTypeBB[0]), kto); // HACK: byTypeBB[0] == occupied squares
1220   clear_bit(&(byColorBB[us]), rto);
1221   clear_bit(&(byTypeBB[ROOK]), rto);
1222   clear_bit(&(byTypeBB[0]), rto); // HACK: byTypeBB[0] == occupied squares
1223  
1224   // Put pieces on source squares:
1225   set_bit(&(byColorBB[us]), kfrom);
1226   set_bit(&(byTypeBB[KING]), kfrom);
1227   set_bit(&(byTypeBB[0]), kfrom); // HACK: byTypeBB[0] == occupied squares
1228   set_bit(&(byColorBB[us]), rfrom);
1229   set_bit(&(byTypeBB[ROOK]), rfrom);
1230   set_bit(&(byTypeBB[0]), rfrom); // HACK: byTypeBB[0] == occupied squares
1231
1232   // Update board
1233   board[rto] = board[kto] = EMPTY;
1234   board[rfrom] = piece_of_color_and_type(us, ROOK);
1235   board[kfrom] = piece_of_color_and_type(us, KING);
1236
1237   // Update piece lists
1238   pieceList[us][KING][index[kto]] = kfrom;
1239   pieceList[us][ROOK][index[rto]] = rfrom;
1240   int tmp = index[rto];  // In Chess960 could be rto == kfrom
1241   index[kfrom] = index[kto];
1242   index[rfrom] = tmp;
1243
1244   // Finally point our state pointer back to the previous state
1245   st = st->previous;
1246
1247   assert(is_ok());
1248 }
1249
1250
1251 /// Position::do_null_move makes() a "null move": It switches the side to move
1252 /// and updates the hash key without executing any move on the board.
1253
1254 void Position::do_null_move(StateInfo& backupSt) {
1255
1256   assert(is_ok());
1257   assert(!is_check());
1258
1259   // Back up the information necessary to undo the null move to the supplied
1260   // StateInfo object.
1261   // Note that differently from normal case here backupSt is actually used as
1262   // a backup storage not as a new state to be used.
1263   backupSt.key      = st->key;
1264   backupSt.epSquare = st->epSquare;
1265   backupSt.value    = st->value;
1266   backupSt.previous = st->previous;
1267   backupSt.pliesFromNull = st->pliesFromNull;
1268   st->previous = &backupSt;
1269
1270   // Save the current key to the history[] array, in order to be able to
1271   // detect repetition draws.
1272   history[gamePly] = st->key;
1273
1274   // Update the necessary information
1275   if (st->epSquare != SQ_NONE)
1276       st->key ^= zobEp[st->epSquare];
1277
1278   st->key ^= zobSideToMove;
1279   TT.prefetch(st->key);
1280
1281   sideToMove = opposite_color(sideToMove);
1282   st->epSquare = SQ_NONE;
1283   st->rule50++;
1284   st->pliesFromNull = 0;
1285   st->value += (sideToMove == WHITE) ?  TempoValue : -TempoValue;
1286   gamePly++;
1287 }
1288
1289
1290 /// Position::undo_null_move() unmakes a "null move".
1291
1292 void Position::undo_null_move() {
1293
1294   assert(is_ok());
1295   assert(!is_check());
1296
1297   // Restore information from the our backup StateInfo object
1298   StateInfo* backupSt = st->previous;
1299   st->key      = backupSt->key;
1300   st->epSquare = backupSt->epSquare;
1301   st->value    = backupSt->value;
1302   st->previous = backupSt->previous;
1303   st->pliesFromNull = backupSt->pliesFromNull;
1304
1305   // Update the necessary information
1306   sideToMove = opposite_color(sideToMove);
1307   st->rule50--;
1308   gamePly--;
1309 }
1310
1311
1312 /// Position::see() is a static exchange evaluator: It tries to estimate the
1313 /// material gain or loss resulting from a move. There are three versions of
1314 /// this function: One which takes a destination square as input, one takes a
1315 /// move, and one which takes a 'from' and a 'to' square. The function does
1316 /// not yet understand promotions captures.
1317
1318 int Position::see(Square to) const {
1319
1320   assert(square_is_ok(to));
1321   return see(SQ_NONE, to);
1322 }
1323
1324 int Position::see(Move m) const {
1325
1326   assert(move_is_ok(m));
1327   return see(move_from(m), move_to(m));
1328 }
1329
1330 int Position::see_sign(Move m) const {
1331
1332   assert(move_is_ok(m));
1333
1334   Square from = move_from(m);
1335   Square to = move_to(m);
1336
1337   // Early return if SEE cannot be negative because capturing piece value
1338   // is not bigger then captured one.
1339   if (   midgame_value_of_piece_on(from) <= midgame_value_of_piece_on(to)
1340       && type_of_piece_on(from) != KING)
1341          return 1;
1342
1343   return see(from, to);
1344 }
1345
1346 int Position::see(Square from, Square to) const {
1347
1348   // Material values
1349   static const int seeValues[18] = {
1350     0, PawnValueMidgame, KnightValueMidgame, BishopValueMidgame,
1351        RookValueMidgame, QueenValueMidgame, QueenValueMidgame*10, 0,
1352     0, PawnValueMidgame, KnightValueMidgame, BishopValueMidgame,
1353        RookValueMidgame, QueenValueMidgame, QueenValueMidgame*10, 0,
1354     0, 0
1355   };
1356
1357   Bitboard attackers, stmAttackers, b;
1358
1359   assert(square_is_ok(from) || from == SQ_NONE);
1360   assert(square_is_ok(to));
1361
1362   // Initialize colors
1363   Color us = (from != SQ_NONE ? color_of_piece_on(from) : opposite_color(color_of_piece_on(to)));
1364   Color them = opposite_color(us);
1365
1366   // Initialize pieces
1367   Piece piece = piece_on(from);
1368   Piece capture = piece_on(to);
1369   Bitboard occ = occupied_squares();
1370
1371   // King cannot be recaptured
1372   if (type_of_piece(piece) == KING)
1373       return seeValues[capture];
1374
1375   // Handle en passant moves
1376   if (st->epSquare == to && type_of_piece_on(from) == PAWN)
1377   {
1378       assert(capture == EMPTY);
1379
1380       Square capQq = (side_to_move() == WHITE)? (to - DELTA_N) : (to - DELTA_S);
1381       capture = piece_on(capQq);
1382       assert(type_of_piece_on(capQq) == PAWN);
1383
1384       // Remove the captured pawn
1385       clear_bit(&occ, capQq);
1386   }
1387
1388   while (true)
1389   {
1390       // Find all attackers to the destination square, with the moving piece
1391       // removed, but possibly an X-ray attacker added behind it.
1392       clear_bit(&occ, from);
1393       attackers =  (rook_attacks_bb(to, occ)      & pieces(ROOK, QUEEN))
1394                  | (bishop_attacks_bb(to, occ)    & pieces(BISHOP, QUEEN))
1395                  | (attacks_from<KNIGHT>(to)      & pieces(KNIGHT))
1396                  | (attacks_from<KING>(to)        & pieces(KING))
1397                  | (attacks_from<PAWN>(to, WHITE) & pieces(PAWN, BLACK))
1398                  | (attacks_from<PAWN>(to, BLACK) & pieces(PAWN, WHITE));
1399
1400       if (from != SQ_NONE)
1401           break;
1402
1403       // If we don't have any attacker we are finished
1404       if ((attackers & pieces_of_color(us)) == EmptyBoardBB)
1405           return 0;
1406
1407       // Locate the least valuable attacker to the destination square
1408       // and use it to initialize from square.
1409       stmAttackers = attackers & pieces_of_color(us);
1410       PieceType pt;
1411       for (pt = PAWN; !(stmAttackers & pieces(pt)); pt++)
1412           assert(pt < KING);
1413
1414       from = first_1(stmAttackers & pieces(pt));
1415       piece = piece_on(from);
1416   }
1417
1418   // If the opponent has no attackers we are finished
1419   stmAttackers = attackers & pieces_of_color(them);
1420   if (!stmAttackers)
1421       return seeValues[capture];
1422
1423   attackers &= occ; // Remove the moving piece
1424
1425   // The destination square is defended, which makes things rather more
1426   // difficult to compute. We proceed by building up a "swap list" containing
1427   // the material gain or loss at each stop in a sequence of captures to the
1428   // destination square, where the sides alternately capture, and always
1429   // capture with the least valuable piece. After each capture, we look for
1430   // new X-ray attacks from behind the capturing piece.
1431   int lastCapturingPieceValue = seeValues[piece];
1432   int swapList[32], n = 1;
1433   Color c = them;
1434   PieceType pt;
1435
1436   swapList[0] = seeValues[capture];
1437
1438   do {
1439       // Locate the least valuable attacker for the side to move. The loop
1440       // below looks like it is potentially infinite, but it isn't. We know
1441       // that the side to move still has at least one attacker left.
1442       for (pt = PAWN; !(stmAttackers & pieces(pt)); pt++)
1443           assert(pt < KING);
1444
1445       // Remove the attacker we just found from the 'attackers' bitboard,
1446       // and scan for new X-ray attacks behind the attacker.
1447       b = stmAttackers & pieces(pt);
1448       occ ^= (b & (~b + 1));
1449       attackers |=  (rook_attacks_bb(to, occ) &  pieces(ROOK, QUEEN))
1450                   | (bishop_attacks_bb(to, occ) & pieces(BISHOP, QUEEN));
1451
1452       attackers &= occ;
1453
1454       // Add the new entry to the swap list
1455       assert(n < 32);
1456       swapList[n] = -swapList[n - 1] + lastCapturingPieceValue;
1457       n++;
1458
1459       // Remember the value of the capturing piece, and change the side to move
1460       // before beginning the next iteration
1461       lastCapturingPieceValue = seeValues[pt];
1462       c = opposite_color(c);
1463       stmAttackers = attackers & pieces_of_color(c);
1464
1465       // Stop after a king capture
1466       if (pt == KING && stmAttackers)
1467       {
1468           assert(n < 32);
1469           swapList[n++] = QueenValueMidgame*10;
1470           break;
1471       }
1472   } while (stmAttackers);
1473
1474   // Having built the swap list, we negamax through it to find the best
1475   // achievable score from the point of view of the side to move
1476   while (--n)
1477       swapList[n-1] = Min(-swapList[n], swapList[n-1]);
1478
1479   return swapList[0];
1480 }
1481
1482
1483 /// Position::saveState() copies the content of the current state
1484 /// inside startState and makes st point to it. This is needed
1485 /// when the st pointee could become stale, as example because
1486 /// the caller is about to going out of scope.
1487
1488 void Position::saveState() {
1489
1490   startState = *st;
1491   st = &startState;
1492   st->previous = NULL; // as a safe guard
1493 }
1494
1495
1496 /// Position::clear() erases the position object to a pristine state, with an
1497 /// empty board, white to move, and no castling rights.
1498
1499 void Position::clear() {
1500
1501   st = &startState;
1502   memset(st, 0, sizeof(StateInfo));
1503   st->epSquare = SQ_NONE;
1504
1505   memset(byColorBB,  0, sizeof(Bitboard) * 2);
1506   memset(byTypeBB,   0, sizeof(Bitboard) * 8);
1507   memset(pieceCount, 0, sizeof(int) * 2 * 8);
1508   memset(index,      0, sizeof(int) * 64);
1509
1510   for (int i = 0; i < 64; i++)
1511       board[i] = EMPTY;
1512
1513   for (int i = 0; i < 8; i++)
1514       for (int j = 0; j < 16; j++)
1515           pieceList[0][i][j] = pieceList[1][i][j] = SQ_NONE;
1516
1517   sideToMove = WHITE;
1518   gamePly = 0;
1519   initialKFile = FILE_E;
1520   initialKRFile = FILE_H;
1521   initialQRFile = FILE_A;
1522 }
1523
1524
1525 /// Position::reset_game_ply() simply sets gamePly to 0. It is used from the
1526 /// UCI interface code, whenever a non-reversible move is made in a
1527 /// 'position fen <fen> moves m1 m2 ...' command.  This makes it possible
1528 /// for the program to handle games of arbitrary length, as long as the GUI
1529 /// handles draws by the 50 move rule correctly.
1530
1531 void Position::reset_game_ply() {
1532
1533   gamePly = 0;
1534 }
1535
1536
1537 /// Position::put_piece() puts a piece on the given square of the board,
1538 /// updating the board array, bitboards, and piece counts.
1539
1540 void Position::put_piece(Piece p, Square s) {
1541
1542   Color c = color_of_piece(p);
1543   PieceType pt = type_of_piece(p);
1544
1545   board[s] = p;
1546   index[s] = pieceCount[c][pt];
1547   pieceList[c][pt][index[s]] = s;
1548
1549   set_bit(&(byTypeBB[pt]), s);
1550   set_bit(&(byColorBB[c]), s);
1551   set_bit(&byTypeBB[0], s); // HACK: byTypeBB[0] contains all occupied squares.
1552
1553   pieceCount[c][pt]++;
1554 }
1555
1556
1557 /// Position::allow_oo() gives the given side the right to castle kingside.
1558 /// Used when setting castling rights during parsing of FEN strings.
1559
1560 void Position::allow_oo(Color c) {
1561
1562   st->castleRights |= (1 + int(c));
1563 }
1564
1565
1566 /// Position::allow_ooo() gives the given side the right to castle queenside.
1567 /// Used when setting castling rights during parsing of FEN strings.
1568
1569 void Position::allow_ooo(Color c) {
1570
1571   st->castleRights |= (4 + 4*int(c));
1572 }
1573
1574
1575 /// Position::compute_key() computes the hash key of the position. The hash
1576 /// key is usually updated incrementally as moves are made and unmade, the
1577 /// compute_key() function is only used when a new position is set up, and
1578 /// to verify the correctness of the hash key when running in debug mode.
1579
1580 Key Position::compute_key() const {
1581
1582   Key result = Key(0ULL);
1583
1584   for (Square s = SQ_A1; s <= SQ_H8; s++)
1585       if (square_is_occupied(s))
1586           result ^= zobrist[color_of_piece_on(s)][type_of_piece_on(s)][s];
1587
1588   if (ep_square() != SQ_NONE)
1589       result ^= zobEp[ep_square()];
1590
1591   result ^= zobCastle[st->castleRights];
1592   if (side_to_move() == BLACK)
1593       result ^= zobSideToMove;
1594
1595   return result;
1596 }
1597
1598
1599 /// Position::compute_pawn_key() computes the hash key of the position. The
1600 /// hash key is usually updated incrementally as moves are made and unmade,
1601 /// the compute_pawn_key() function is only used when a new position is set
1602 /// up, and to verify the correctness of the pawn hash key when running in
1603 /// debug mode.
1604
1605 Key Position::compute_pawn_key() const {
1606
1607   Key result = Key(0ULL);
1608   Bitboard b;
1609   Square s;
1610
1611   for (Color c = WHITE; c <= BLACK; c++)
1612   {
1613       b = pieces(PAWN, c);
1614       while(b)
1615       {
1616           s = pop_1st_bit(&b);
1617           result ^= zobrist[c][PAWN][s];
1618       }
1619   }
1620   return result;
1621 }
1622
1623
1624 /// Position::compute_material_key() computes the hash key of the position.
1625 /// The hash key is usually updated incrementally as moves are made and unmade,
1626 /// the compute_material_key() function is only used when a new position is set
1627 /// up, and to verify the correctness of the material hash key when running in
1628 /// debug mode.
1629
1630 Key Position::compute_material_key() const {
1631
1632   Key result = Key(0ULL);
1633   for (Color c = WHITE; c <= BLACK; c++)
1634       for (PieceType pt = PAWN; pt <= QUEEN; pt++)
1635       {
1636           int count = piece_count(c, pt);
1637           for (int i = 0; i <= count; i++)
1638               result ^= zobMaterial[c][pt][i];
1639       }
1640   return result;
1641 }
1642
1643
1644 /// Position::compute_value() compute the incremental scores for the middle
1645 /// game and the endgame. These functions are used to initialize the incremental
1646 /// scores when a new position is set up, and to verify that the scores are correctly
1647 /// updated by do_move and undo_move when the program is running in debug mode.
1648 Score Position::compute_value() const {
1649
1650   Score result = make_score(0, 0);
1651   Bitboard b;
1652   Square s;
1653
1654   for (Color c = WHITE; c <= BLACK; c++)
1655       for (PieceType pt = PAWN; pt <= KING; pt++)
1656       {
1657           b = pieces(pt, c);
1658           while(b)
1659           {
1660               s = pop_1st_bit(&b);
1661               assert(piece_on(s) == piece_of_color_and_type(c, pt));
1662               result += pst(c, pt, s);
1663           }
1664       }
1665
1666   result += (side_to_move() == WHITE ? TempoValue / 2 : -TempoValue / 2);
1667   return result;
1668 }
1669
1670
1671 /// Position::compute_non_pawn_material() computes the total non-pawn middle
1672 /// game material score for the given side. Material scores are updated
1673 /// incrementally during the search, this function is only used while
1674 /// initializing a new Position object.
1675
1676 Value Position::compute_non_pawn_material(Color c) const {
1677
1678   Value result = Value(0);
1679
1680   for (PieceType pt = KNIGHT; pt <= QUEEN; pt++)
1681   {
1682       Bitboard b = pieces(pt, c);
1683       while (b)
1684       {
1685           assert(piece_on(first_1(b)) == piece_of_color_and_type(c, pt));
1686           pop_1st_bit(&b);
1687           result += piece_value_midgame(pt);
1688       }
1689   }
1690   return result;
1691 }
1692
1693
1694 /// Position::is_draw() tests whether the position is drawn by material,
1695 /// repetition, or the 50 moves rule. It does not detect stalemates, this
1696 /// must be done by the search.
1697
1698 bool Position::is_draw() const {
1699
1700   // Draw by material?
1701   if (   !pieces(PAWN)
1702       && (non_pawn_material(WHITE) + non_pawn_material(BLACK) <= BishopValueMidgame))
1703       return true;
1704
1705   // Draw by the 50 moves rule?
1706   if (st->rule50 > 100 || (st->rule50 == 100 && !is_check()))
1707       return true;
1708
1709   // Draw by repetition?
1710   for (int i = 2; i < Min(Min(gamePly, st->rule50), st->pliesFromNull); i += 2)
1711       if (history[gamePly - i] == st->key)
1712           return true;
1713
1714   return false;
1715 }
1716
1717
1718 /// Position::is_mate() returns true or false depending on whether the
1719 /// side to move is checkmated.
1720
1721 bool Position::is_mate() const {
1722
1723   MoveStack moves[256];
1724   return is_check() && (generate_moves(*this, moves, false) == moves);
1725 }
1726
1727
1728 /// Position::has_mate_threat() tests whether a given color has a mate in one
1729 /// from the current position.
1730
1731 bool Position::has_mate_threat(Color c) {
1732
1733   StateInfo st1, st2;
1734   Color stm = side_to_move();
1735
1736   if (is_check())
1737       return false;
1738
1739   // If the input color is not equal to the side to move, do a null move
1740   if (c != stm)
1741       do_null_move(st1);
1742
1743   MoveStack mlist[120];
1744   bool result = false;
1745   Bitboard pinned = pinned_pieces(sideToMove);
1746
1747   // Generate pseudo-legal non-capture and capture check moves
1748   MoveStack* last = generate_non_capture_checks(*this, mlist);
1749   last = generate_captures(*this, last);
1750
1751   // Loop through the moves, and see if one of them is mate
1752   for (MoveStack* cur = mlist; cur != last; cur++)
1753   {
1754       Move move = cur->move;
1755       if (!pl_move_is_legal(move, pinned))
1756           continue;
1757
1758       do_move(move, st2);
1759       if (is_mate())
1760           result = true;
1761
1762       undo_move(move);
1763   }
1764
1765   // Undo null move, if necessary
1766   if (c != stm)
1767       undo_null_move();
1768
1769   return result;
1770 }
1771
1772
1773 /// Position::init_zobrist() is a static member function which initializes the
1774 /// various arrays used to compute hash keys.
1775
1776 void Position::init_zobrist() {
1777
1778   for (int i = 0; i < 2; i++)
1779       for (int j = 0; j < 8; j++)
1780           for (int k = 0; k < 64; k++)
1781               zobrist[i][j][k] = Key(genrand_int64());
1782
1783   for (int i = 0; i < 64; i++)
1784       zobEp[i] = Key(genrand_int64());
1785
1786   for (int i = 0; i < 16; i++)
1787       zobCastle[i] = genrand_int64();
1788
1789   zobSideToMove = genrand_int64();
1790
1791   for (int i = 0; i < 2; i++)
1792       for (int j = 0; j < 8; j++)
1793           for (int k = 0; k < 16; k++)
1794               zobMaterial[i][j][k] = (k > 0)? Key(genrand_int64()) : Key(0LL);
1795
1796   for (int i = 0; i < 16; i++)
1797       zobMaterial[0][KING][i] = zobMaterial[1][KING][i] = Key(0ULL);
1798 }
1799
1800
1801 /// Position::init_piece_square_tables() initializes the piece square tables.
1802 /// This is a two-step operation:  First, the white halves of the tables are
1803 /// copied from the MgPST[][] and EgPST[][] arrays, with a small random number
1804 /// added to each entry if the "Randomness" UCI parameter is non-zero.
1805 /// Second, the black halves of the tables are initialized by mirroring
1806 /// and changing the sign of the corresponding white scores.
1807
1808 void Position::init_piece_square_tables() {
1809
1810   int r = get_option_value_int("Randomness"), i;
1811   for (Square s = SQ_A1; s <= SQ_H8; s++)
1812       for (Piece p = WP; p <= WK; p++)
1813       {
1814           i = (r == 0)? 0 : (genrand_int32() % (r*2) - r);
1815           PieceSquareTable[p][s] = make_score(MgPST[p][s] + i, EgPST[p][s] + i);
1816       }
1817
1818   for (Square s = SQ_A1; s <= SQ_H8; s++)
1819       for (Piece p = BP; p <= BK; p++)
1820           PieceSquareTable[p][s] = -PieceSquareTable[p-8][flip_square(s)];
1821 }
1822
1823
1824 /// Position::flipped_copy() makes a copy of the input position, but with
1825 /// the white and black sides reversed. This is only useful for debugging,
1826 /// especially for finding evaluation symmetry bugs.
1827
1828 void Position::flipped_copy(const Position& pos) {
1829
1830   assert(pos.is_ok());
1831
1832   clear();
1833
1834   // Board
1835   for (Square s = SQ_A1; s <= SQ_H8; s++)
1836       if (!pos.square_is_empty(s))
1837           put_piece(Piece(int(pos.piece_on(s)) ^ 8), flip_square(s));
1838
1839   // Side to move
1840   sideToMove = opposite_color(pos.side_to_move());
1841
1842   // Castling rights
1843   if (pos.can_castle_kingside(WHITE))  allow_oo(BLACK);
1844   if (pos.can_castle_queenside(WHITE)) allow_ooo(BLACK);
1845   if (pos.can_castle_kingside(BLACK))  allow_oo(WHITE);
1846   if (pos.can_castle_queenside(BLACK)) allow_ooo(WHITE);
1847
1848   initialKFile  = pos.initialKFile;
1849   initialKRFile = pos.initialKRFile;
1850   initialQRFile = pos.initialQRFile;
1851
1852   for (Square sq = SQ_A1; sq <= SQ_H8; sq++)
1853       castleRightsMask[sq] = ALL_CASTLES;
1854
1855   castleRightsMask[make_square(initialKFile,  RANK_1)] ^= (WHITE_OO | WHITE_OOO);
1856   castleRightsMask[make_square(initialKFile,  RANK_8)] ^= (BLACK_OO | BLACK_OOO);
1857   castleRightsMask[make_square(initialKRFile, RANK_1)] ^=  WHITE_OO;
1858   castleRightsMask[make_square(initialKRFile, RANK_8)] ^=  BLACK_OO;
1859   castleRightsMask[make_square(initialQRFile, RANK_1)] ^=  WHITE_OOO;
1860   castleRightsMask[make_square(initialQRFile, RANK_8)] ^=  BLACK_OOO;
1861
1862   // En passant square
1863   if (pos.st->epSquare != SQ_NONE)
1864       st->epSquare = flip_square(pos.st->epSquare);
1865
1866   // Checkers
1867   find_checkers();
1868
1869   // Hash keys
1870   st->key = compute_key();
1871   st->pawnKey = compute_pawn_key();
1872   st->materialKey = compute_material_key();
1873
1874   // Incremental scores
1875   st->value = compute_value();
1876
1877   // Material
1878   st->npMaterial[WHITE] = compute_non_pawn_material(WHITE);
1879   st->npMaterial[BLACK] = compute_non_pawn_material(BLACK);
1880
1881   assert(is_ok());
1882 }
1883
1884
1885 /// Position::is_ok() performs some consitency checks for the position object.
1886 /// This is meant to be helpful when debugging.
1887
1888 bool Position::is_ok(int* failedStep) const {
1889
1890   // What features of the position should be verified?
1891   static const bool debugBitboards = false;
1892   static const bool debugKingCount = false;
1893   static const bool debugKingCapture = false;
1894   static const bool debugCheckerCount = false;
1895   static const bool debugKey = false;
1896   static const bool debugMaterialKey = false;
1897   static const bool debugPawnKey = false;
1898   static const bool debugIncrementalEval = false;
1899   static const bool debugNonPawnMaterial = false;
1900   static const bool debugPieceCounts = false;
1901   static const bool debugPieceList = false;
1902
1903   if (failedStep) *failedStep = 1;
1904
1905   // Side to move OK?
1906   if (!color_is_ok(side_to_move()))
1907       return false;
1908
1909   // Are the king squares in the position correct?
1910   if (failedStep) (*failedStep)++;
1911   if (piece_on(king_square(WHITE)) != WK)
1912       return false;
1913
1914   if (failedStep) (*failedStep)++;
1915   if (piece_on(king_square(BLACK)) != BK)
1916       return false;
1917
1918   // Castle files OK?
1919   if (failedStep) (*failedStep)++;
1920   if (!file_is_ok(initialKRFile))
1921       return false;
1922
1923   if (!file_is_ok(initialQRFile))
1924       return false;
1925
1926   // Do both sides have exactly one king?
1927   if (failedStep) (*failedStep)++;
1928   if (debugKingCount)
1929   {
1930       int kingCount[2] = {0, 0};
1931       for (Square s = SQ_A1; s <= SQ_H8; s++)
1932           if (type_of_piece_on(s) == KING)
1933               kingCount[color_of_piece_on(s)]++;
1934
1935       if (kingCount[0] != 1 || kingCount[1] != 1)
1936           return false;
1937   }
1938
1939   // Can the side to move capture the opponent's king?
1940   if (failedStep) (*failedStep)++;
1941   if (debugKingCapture)
1942   {
1943       Color us = side_to_move();
1944       Color them = opposite_color(us);
1945       Square ksq = king_square(them);
1946       if (attackers_to(ksq) & pieces_of_color(us))
1947           return false;
1948   }
1949
1950   // Is there more than 2 checkers?
1951   if (failedStep) (*failedStep)++;
1952   if (debugCheckerCount && count_1s(st->checkersBB) > 2)
1953       return false;
1954
1955   // Bitboards OK?
1956   if (failedStep) (*failedStep)++;
1957   if (debugBitboards)
1958   {
1959       // The intersection of the white and black pieces must be empty
1960       if ((pieces_of_color(WHITE) & pieces_of_color(BLACK)) != EmptyBoardBB)
1961           return false;
1962
1963       // The union of the white and black pieces must be equal to all
1964       // occupied squares
1965       if ((pieces_of_color(WHITE) | pieces_of_color(BLACK)) != occupied_squares())
1966           return false;
1967
1968       // Separate piece type bitboards must have empty intersections
1969       for (PieceType p1 = PAWN; p1 <= KING; p1++)
1970           for (PieceType p2 = PAWN; p2 <= KING; p2++)
1971               if (p1 != p2 && (pieces(p1) & pieces(p2)))
1972                   return false;
1973   }
1974
1975   // En passant square OK?
1976   if (failedStep) (*failedStep)++;
1977   if (ep_square() != SQ_NONE)
1978   {
1979       // The en passant square must be on rank 6, from the point of view of the
1980       // side to move.
1981       if (relative_rank(side_to_move(), ep_square()) != RANK_6)
1982           return false;
1983   }
1984
1985   // Hash key OK?
1986   if (failedStep) (*failedStep)++;
1987   if (debugKey && st->key != compute_key())
1988       return false;
1989
1990   // Pawn hash key OK?
1991   if (failedStep) (*failedStep)++;
1992   if (debugPawnKey && st->pawnKey != compute_pawn_key())
1993       return false;
1994
1995   // Material hash key OK?
1996   if (failedStep) (*failedStep)++;
1997   if (debugMaterialKey && st->materialKey != compute_material_key())
1998       return false;
1999
2000   // Incremental eval OK?
2001   if (failedStep) (*failedStep)++;
2002   if (debugIncrementalEval && st->value != compute_value())
2003       return false;
2004
2005   // Non-pawn material OK?
2006   if (failedStep) (*failedStep)++;
2007   if (debugNonPawnMaterial)
2008   {
2009       if (st->npMaterial[WHITE] != compute_non_pawn_material(WHITE))
2010           return false;
2011
2012       if (st->npMaterial[BLACK] != compute_non_pawn_material(BLACK))
2013           return false;
2014   }
2015
2016   // Piece counts OK?
2017   if (failedStep) (*failedStep)++;
2018   if (debugPieceCounts)
2019       for (Color c = WHITE; c <= BLACK; c++)
2020           for (PieceType pt = PAWN; pt <= KING; pt++)
2021               if (pieceCount[c][pt] != count_1s(pieces(pt, c)))
2022                   return false;
2023
2024   if (failedStep) (*failedStep)++;
2025   if (debugPieceList)
2026   {
2027       for(Color c = WHITE; c <= BLACK; c++)
2028           for(PieceType pt = PAWN; pt <= KING; pt++)
2029               for(int i = 0; i < pieceCount[c][pt]; i++)
2030               {
2031                   if (piece_on(piece_list(c, pt, i)) != piece_of_color_and_type(c, pt))
2032                       return false;
2033
2034                   if (index[piece_list(c, pt, i)] != i)
2035                       return false;
2036               }
2037   }
2038   if (failedStep) *failedStep = 0;
2039   return true;
2040 }