Rename NonSlidingAttacksBB[] in StepAttacksBB[]
[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) 2008-2010 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 #include <cassert>
21 #include <cstring>
22 #include <fstream>
23 #include <map>
24 #include <iostream>
25 #include <sstream>
26
27 #include "bitcount.h"
28 #include "movegen.h"
29 #include "position.h"
30 #include "psqtab.h"
31 #include "rkiss.h"
32 #include "tt.h"
33 #include "ucioption.h"
34
35 using std::string;
36 using std::cout;
37 using std::endl;
38
39 Key Position::zobrist[2][8][64];
40 Key Position::zobEp[64];
41 Key Position::zobCastle[16];
42 Key Position::zobSideToMove;
43 Key Position::zobExclusion;
44
45 Score Position::PieceSquareTable[16][64];
46
47 // Material values arrays, indexed by Piece
48 const Value Position::PieceValueMidgame[17] = {
49   VALUE_ZERO,
50   PawnValueMidgame, KnightValueMidgame, BishopValueMidgame,
51   RookValueMidgame, QueenValueMidgame, VALUE_ZERO,
52   VALUE_ZERO, VALUE_ZERO,
53   PawnValueMidgame, KnightValueMidgame, BishopValueMidgame,
54   RookValueMidgame, QueenValueMidgame
55 };
56
57 const Value Position::PieceValueEndgame[17] = {
58   VALUE_ZERO,
59   PawnValueEndgame, KnightValueEndgame, BishopValueEndgame,
60   RookValueEndgame, QueenValueEndgame, VALUE_ZERO,
61   VALUE_ZERO, VALUE_ZERO,
62   PawnValueEndgame, KnightValueEndgame, BishopValueEndgame,
63   RookValueEndgame, QueenValueEndgame
64 };
65
66 // Material values array used by SEE, indexed by PieceType
67 const Value Position::seeValues[] = {
68     VALUE_ZERO,
69     PawnValueMidgame, KnightValueMidgame, BishopValueMidgame,
70     RookValueMidgame, QueenValueMidgame, QueenValueMidgame*10
71 };
72
73
74 namespace {
75
76   // Bonus for having the side to move (modified by Joona Kiiski)
77   const Score TempoValue = make_score(48, 22);
78
79   struct PieceLetters : public std::map<char, Piece> {
80
81     PieceLetters() {
82
83       operator[]('K') = WK; operator[]('k') = BK;
84       operator[]('Q') = WQ; operator[]('q') = BQ;
85       operator[]('R') = WR; operator[]('r') = BR;
86       operator[]('B') = WB; operator[]('b') = BB;
87       operator[]('N') = WN; operator[]('n') = BN;
88       operator[]('P') = WP; operator[]('p') = BP;
89       operator[](' ') = PIECE_NONE;
90       operator[]('.') = PIECE_NONE_DARK_SQ;
91     }
92
93     char from_piece(Piece p) const {
94
95       std::map<char, Piece>::const_iterator it;
96       for (it = begin(); it != end(); ++it)
97           if (it->second == p)
98               return it->first;
99
100       assert(false);
101       return 0;
102     }
103   };
104
105   PieceLetters pieceLetters;
106 }
107
108
109 /// CheckInfo c'tor
110
111 CheckInfo::CheckInfo(const Position& pos) {
112
113   Color us = pos.side_to_move();
114   Color them = opposite_color(us);
115
116   ksq = pos.king_square(them);
117   dcCandidates = pos.discovered_check_candidates(us);
118
119   checkSq[PAWN] = pos.attacks_from<PAWN>(ksq, them);
120   checkSq[KNIGHT] = pos.attacks_from<KNIGHT>(ksq);
121   checkSq[BISHOP] = pos.attacks_from<BISHOP>(ksq);
122   checkSq[ROOK] = pos.attacks_from<ROOK>(ksq);
123   checkSq[QUEEN] = checkSq[BISHOP] | checkSq[ROOK];
124   checkSq[KING] = EmptyBoardBB;
125 }
126
127
128 /// Position c'tors. Here we always create a copy of the original position
129 /// or the FEN string, we want the new born Position object do not depend
130 /// on any external data so we detach state pointer from the source one.
131
132 Position::Position(const Position& pos, int th) {
133
134   memcpy(this, &pos, sizeof(Position));
135   detach(); // Always detach() in copy c'tor to avoid surprises
136   threadID = th;
137   nodes = 0;
138 }
139
140 Position::Position(const string& fen, bool isChess960, int th) {
141
142   from_fen(fen, isChess960);
143   threadID = th;
144 }
145
146
147 /// Position::detach() copies the content of the current state and castling
148 /// masks inside the position itself. This is needed when the st pointee could
149 /// become stale, as example because the caller is about to going out of scope.
150
151 void Position::detach() {
152
153   startState = *st;
154   st = &startState;
155   st->previous = NULL; // as a safe guard
156 }
157
158
159 /// Position::from_fen() initializes the position object with the given FEN
160 /// string. This function is not very robust - make sure that input FENs are
161 /// correct (this is assumed to be the responsibility of the GUI).
162
163 void Position::from_fen(const string& fen, bool c960) {
164 /*
165    A FEN string defines a particular position using only the ASCII character set.
166
167    A FEN string contains six fields. The separator between fields is a space. The fields are:
168
169    1) Piece placement (from white's perspective). Each rank is described, starting with rank 8 and ending
170       with rank 1; within each rank, the contents of each square are described from file A through file H.
171       Following the Standard Algebraic Notation (SAN), each piece is identified by a single letter taken
172       from the standard English names. White pieces are designated using upper-case letters ("PNBRQK")
173       while Black take lowercase ("pnbrqk"). Blank squares are noted using digits 1 through 8 (the number
174       of blank squares), and "/" separate ranks.
175
176    2) Active color. "w" means white moves next, "b" means black.
177
178    3) Castling availability. If neither side can castle, this is "-". Otherwise, this has one or more
179       letters: "K" (White can castle kingside), "Q" (White can castle queenside), "k" (Black can castle
180       kingside), and/or "q" (Black can castle queenside).
181
182    4) En passant target square in algebraic notation. If there's no en passant target square, this is "-".
183       If a pawn has just made a 2-square move, this is the position "behind" the pawn. This is recorded
184       regardless of whether there is a pawn in position to make an en passant capture.
185
186    5) Halfmove clock: This is the number of halfmoves since the last pawn advance or capture. This is used
187       to determine if a draw can be claimed under the fifty-move rule.
188
189    6) Fullmove number: The number of the full move. It starts at 1, and is incremented after Black's move.
190 */
191
192   char token;
193   int hmc, fmn;
194   std::istringstream ss(fen);
195   Square sq = SQ_A8;
196
197   clear();
198
199   // 1. Piece placement field
200   while (ss.get(token) && token != ' ')
201   {
202       if (pieceLetters.find(token) != pieceLetters.end())
203       {
204           put_piece(pieceLetters[token], sq);
205           sq++;
206       }
207       else if (isdigit(token))
208           sq += Square(token - '0'); // Skip the given number of files
209       else if (token == '/')
210           sq -= SQ_A3; // Jump back of 2 rows
211       else
212           goto incorrect_fen;
213   }
214
215   // 2. Active color
216   if (!ss.get(token) || (token != 'w' && token != 'b'))
217       goto incorrect_fen;
218
219   sideToMove = (token == 'w' ? WHITE : BLACK);
220
221   if (!ss.get(token) || token != ' ')
222       goto incorrect_fen;
223
224   // 3. Castling availability
225   while (ss.get(token) && token != ' ')
226       if (!set_castling_rights(token))
227           goto incorrect_fen;
228
229   // 4. En passant square
230   char col, row;
231   if (   (ss.get(col) && (col >= 'a' && col <= 'h'))
232       && (ss.get(row) && (row == '3' || row == '6')))
233   {
234       st->epSquare = make_square(file_from_char(col), rank_from_char(row));
235
236       // Ignore if no capture is possible
237       Color them = opposite_color(sideToMove);
238       if (!(attacks_from<PAWN>(st->epSquare, them) & pieces(PAWN, sideToMove)))
239           st->epSquare = SQ_NONE;
240   }
241
242   // 5. Halfmove clock
243   if (ss >> hmc)
244       st->rule50 = hmc;
245
246   // 6. Fullmove number
247   if (ss >> fmn)
248       startPosPlyCounter = (fmn - 1) * 2 + int(sideToMove == BLACK);
249
250   // Various initialisations
251   castleRightsMask[make_square(initialKFile,  RANK_1)] ^= WHITE_OO | WHITE_OOO;
252   castleRightsMask[make_square(initialKFile,  RANK_8)] ^= BLACK_OO | BLACK_OOO;
253   castleRightsMask[make_square(initialKRFile, RANK_1)] ^= WHITE_OO;
254   castleRightsMask[make_square(initialKRFile, RANK_8)] ^= BLACK_OO;
255   castleRightsMask[make_square(initialQRFile, RANK_1)] ^= WHITE_OOO;
256   castleRightsMask[make_square(initialQRFile, RANK_8)] ^= BLACK_OOO;
257
258   isChess960 = c960;
259   find_checkers();
260
261   st->key = compute_key();
262   st->pawnKey = compute_pawn_key();
263   st->materialKey = compute_material_key();
264   st->value = compute_value();
265   st->npMaterial[WHITE] = compute_non_pawn_material(WHITE);
266   st->npMaterial[BLACK] = compute_non_pawn_material(BLACK);
267   return;
268
269 incorrect_fen:
270   cout << "Error in FEN string: " << fen << endl;
271 }
272
273
274 /// Position::set_castling_rights() sets castling parameters castling avaiability.
275 /// This function is compatible with 3 standards: Normal FEN standard, Shredder-FEN
276 /// that uses the letters of the columns on which the rooks began the game instead
277 /// of KQkq and also X-FEN standard that, in case of Chess960, if an inner Rook is
278 /// associated with the castling right, the traditional castling tag will be replaced
279 /// by the file letter of the involved rook as for the Shredder-FEN.
280
281 bool Position::set_castling_rights(char token) {
282
283     Color c = token >= 'a' ? BLACK : WHITE;
284     Square sqA = (c == WHITE ? SQ_A1 : SQ_A8);
285     Square sqH = (c == WHITE ? SQ_H1 : SQ_H8);
286     Piece rook = (c == WHITE ? WR : BR);
287
288     initialKFile = square_file(king_square(c));
289     token = char(toupper(token));
290
291     if (token == 'K')
292     {
293         for (Square sq = sqH; sq >= sqA; sq--)
294             if (piece_on(sq) == rook)
295             {
296                 do_allow_oo(c);
297                 initialKRFile = square_file(sq);
298                 break;
299             }
300     }
301     else if (token == 'Q')
302     {
303         for (Square sq = sqA; sq <= sqH; sq++)
304             if (piece_on(sq) == rook)
305             {
306                 do_allow_ooo(c);
307                 initialQRFile = square_file(sq);
308                 break;
309             }
310     }
311     else if (token >= 'A' && token <= 'H')
312     {
313         File rookFile = File(token - 'A') + FILE_A;
314         if (rookFile < initialKFile)
315         {
316             do_allow_ooo(c);
317             initialQRFile = rookFile;
318         }
319         else
320         {
321             do_allow_oo(c);
322             initialKRFile = rookFile;
323         }
324     }
325     else
326         return token == '-';
327
328   return true;
329 }
330
331
332 /// Position::to_fen() returns a FEN representation of the position. In case
333 /// of Chess960 the Shredder-FEN notation is used. Mainly a debugging function.
334
335 const string Position::to_fen() const {
336
337   string fen;
338   Square sq;
339   char emptyCnt = '0';
340
341   for (Rank rank = RANK_8; rank >= RANK_1; rank--, fen += '/')
342   {
343       for (File file = FILE_A; file <= FILE_H; file++)
344       {
345           sq = make_square(file, rank);
346
347           if (square_is_occupied(sq))
348           {
349               if (emptyCnt != '0')
350               {
351                   fen += emptyCnt;
352                   emptyCnt = '0';
353               }
354               fen += pieceLetters.from_piece(piece_on(sq));
355           } else
356               emptyCnt++;
357       }
358
359       if (emptyCnt != '0')
360       {
361           fen += emptyCnt;
362           emptyCnt = '0';
363       }
364   }
365
366   fen += (sideToMove == WHITE ? " w " : " b ");
367
368   if (st->castleRights != CASTLES_NONE)
369   {
370       if (can_castle_kingside(WHITE))
371           fen += isChess960 ? char(toupper(file_to_char(initialKRFile))) : 'K';
372
373       if (can_castle_queenside(WHITE))
374           fen += isChess960 ? char(toupper(file_to_char(initialQRFile))) : 'Q';
375
376       if (can_castle_kingside(BLACK))
377           fen += isChess960 ? file_to_char(initialKRFile) : 'k';
378
379       if (can_castle_queenside(BLACK))
380           fen += isChess960 ? file_to_char(initialQRFile) : 'q';
381   } else
382       fen += '-';
383
384   fen += (ep_square() == SQ_NONE ? " -" : " " + square_to_string(ep_square()));
385   return fen;
386 }
387
388
389 /// Position::print() prints an ASCII representation of the position to
390 /// the standard output. If a move is given then also the san is printed.
391
392 void Position::print(Move move) const {
393
394   const char* dottedLine = "\n+---+---+---+---+---+---+---+---+\n";
395
396   if (move)
397   {
398       Position p(*this, thread());
399       string dd = (color_of_piece_on(move_from(move)) == BLACK ? ".." : "");
400       cout << "\nMove is: " << dd << move_to_san(p, move);
401   }
402
403   for (Rank rank = RANK_8; rank >= RANK_1; rank--)
404   {
405       cout << dottedLine << '|';
406       for (File file = FILE_A; file <= FILE_H; file++)
407       {
408           Square sq = make_square(file, rank);
409           Piece piece = piece_on(sq);
410
411           if (piece == PIECE_NONE && square_color(sq) == DARK)
412               piece = PIECE_NONE_DARK_SQ;
413
414           char c = (color_of_piece_on(sq) == BLACK ? '=' : ' ');
415           cout << c << pieceLetters.from_piece(piece) << c << '|';
416       }
417   }
418   cout << dottedLine << "Fen is: " << to_fen() << "\nKey is: " << st->key << endl;
419 }
420
421
422 /// Position:hidden_checkers<>() returns a bitboard of all pinned (against the
423 /// king) pieces for the given color and for the given pinner type. Or, when
424 /// template parameter FindPinned is false, the pieces of the given color
425 /// candidate for a discovery check against the enemy king.
426 /// Bitboard checkersBB must be already updated when looking for pinners.
427
428 template<bool FindPinned>
429 Bitboard Position::hidden_checkers(Color c) const {
430
431   Bitboard result = EmptyBoardBB;
432   Bitboard pinners = pieces_of_color(FindPinned ? opposite_color(c) : c);
433
434   // Pinned pieces protect our king, dicovery checks attack
435   // the enemy king.
436   Square ksq = king_square(FindPinned ? c : opposite_color(c));
437
438   // Pinners are sliders, not checkers, that give check when candidate pinned is removed
439   pinners &= (pieces(ROOK, QUEEN) & RookPseudoAttacks[ksq]) | (pieces(BISHOP, QUEEN) & BishopPseudoAttacks[ksq]);
440
441   if (FindPinned && pinners)
442       pinners &= ~st->checkersBB;
443
444   while (pinners)
445   {
446       Square s = pop_1st_bit(&pinners);
447       Bitboard b = squares_between(s, ksq) & occupied_squares();
448
449       assert(b);
450
451       if (  !(b & (b - 1)) // Only one bit set?
452           && (b & pieces_of_color(c))) // Is an our piece?
453           result |= b;
454   }
455   return result;
456 }
457
458
459 /// Position:pinned_pieces() returns a bitboard of all pinned (against the
460 /// king) pieces for the given color. Note that checkersBB bitboard must
461 /// be already updated.
462
463 Bitboard Position::pinned_pieces(Color c) const {
464
465   return hidden_checkers<true>(c);
466 }
467
468
469 /// Position:discovered_check_candidates() returns a bitboard containing all
470 /// pieces for the given side which are candidates for giving a discovered
471 /// check. Contrary to pinned_pieces() here there is no need of checkersBB
472 /// to be already updated.
473
474 Bitboard Position::discovered_check_candidates(Color c) const {
475
476   return hidden_checkers<false>(c);
477 }
478
479 /// Position::attackers_to() computes a bitboard containing all pieces which
480 /// attacks a given square.
481
482 Bitboard Position::attackers_to(Square s) const {
483
484   return  (attacks_from<PAWN>(s, BLACK) & pieces(PAWN, WHITE))
485         | (attacks_from<PAWN>(s, WHITE) & pieces(PAWN, BLACK))
486         | (attacks_from<KNIGHT>(s)      & pieces(KNIGHT))
487         | (attacks_from<ROOK>(s)        & pieces(ROOK, QUEEN))
488         | (attacks_from<BISHOP>(s)      & pieces(BISHOP, QUEEN))
489         | (attacks_from<KING>(s)        & pieces(KING));
490 }
491
492 /// Position::attacks_from() computes a bitboard of all attacks
493 /// of a given piece put in a given square.
494
495 Bitboard Position::attacks_from(Piece p, Square s) const {
496
497   assert(square_is_ok(s));
498
499   switch (p)
500   {
501   case WB: case BB: return attacks_from<BISHOP>(s);
502   case WR: case BR: return attacks_from<ROOK>(s);
503   case WQ: case BQ: return attacks_from<QUEEN>(s);
504   default: return StepAttacksBB[p][s];
505   }
506 }
507
508 Bitboard Position::attacks_from(Piece p, Square s, Bitboard occ) {
509
510   assert(square_is_ok(s));
511
512   switch (p)
513   {
514   case WB: case BB: return bishop_attacks_bb(s, occ);
515   case WR: case BR: return rook_attacks_bb(s, occ);
516   case WQ: case BQ: return bishop_attacks_bb(s, occ) | rook_attacks_bb(s, occ);
517   default: return StepAttacksBB[p][s];
518   }
519 }
520
521
522 /// Position::move_attacks_square() tests whether a move from the current
523 /// position attacks a given square.
524
525 bool Position::move_attacks_square(Move m, Square s) const {
526
527   assert(move_is_ok(m));
528   assert(square_is_ok(s));
529
530   Bitboard occ, xray;
531   Square f = move_from(m), t = move_to(m);
532
533   assert(square_is_occupied(f));
534
535   if (bit_is_set(attacks_from(piece_on(f), t), s))
536       return true;
537
538   // Move the piece and scan for X-ray attacks behind it
539   occ = occupied_squares();
540   do_move_bb(&occ, make_move_bb(f, t));
541   xray = ( (rook_attacks_bb(s, occ)   & pieces(ROOK, QUEEN))
542           |(bishop_attacks_bb(s, occ) & pieces(BISHOP, QUEEN)))
543          & pieces_of_color(color_of_piece_on(f));
544
545   // If we have attacks we need to verify that are caused by our move
546   // and are not already existent ones.
547   return xray && (xray ^ (xray & attacks_from<QUEEN>(s)));
548 }
549
550
551 /// Position::find_checkers() computes the checkersBB bitboard, which
552 /// contains a nonzero bit for each checking piece (0, 1 or 2). It
553 /// currently works by calling Position::attackers_to, which is probably
554 /// inefficient. Consider rewriting this function to use the last move
555 /// played, like in non-bitboard versions of Glaurung.
556
557 void Position::find_checkers() {
558
559   Color us = side_to_move();
560   st->checkersBB = attackers_to(king_square(us)) & pieces_of_color(opposite_color(us));
561 }
562
563
564 /// Position::pl_move_is_legal() tests whether a pseudo-legal move is legal
565
566 bool Position::pl_move_is_legal(Move m, Bitboard pinned) const {
567
568   assert(is_ok());
569   assert(move_is_ok(m));
570   assert(pinned == pinned_pieces(side_to_move()));
571
572   // Castling moves are checked for legality during move generation.
573   if (move_is_castle(m))
574       return true;
575
576   // En passant captures are a tricky special case. Because they are
577   // rather uncommon, we do it simply by testing whether the king is attacked
578   // after the move is made
579   if (move_is_ep(m))
580   {
581       Color us = side_to_move();
582       Color them = opposite_color(us);
583       Square from = move_from(m);
584       Square to = move_to(m);
585       Square capsq = make_square(square_file(to), square_rank(from));
586       Square ksq = king_square(us);
587       Bitboard b = occupied_squares();
588
589       assert(to == ep_square());
590       assert(piece_on(from) == make_piece(us, PAWN));
591       assert(piece_on(capsq) == make_piece(them, PAWN));
592       assert(piece_on(to) == PIECE_NONE);
593
594       clear_bit(&b, from);
595       clear_bit(&b, capsq);
596       set_bit(&b, to);
597
598       return   !(rook_attacks_bb(ksq, b) & pieces(ROOK, QUEEN, them))
599             && !(bishop_attacks_bb(ksq, b) & pieces(BISHOP, QUEEN, them));
600   }
601
602   Color us = side_to_move();
603   Square from = move_from(m);
604
605   assert(color_of_piece_on(from) == us);
606   assert(piece_on(king_square(us)) == make_piece(us, KING));
607
608   // If the moving piece is a king, check whether the destination
609   // square is attacked by the opponent.
610   if (type_of_piece_on(from) == KING)
611       return !(attackers_to(move_to(m)) & pieces_of_color(opposite_color(us)));
612
613   // A non-king move is legal if and only if it is not pinned or it
614   // is moving along the ray towards or away from the king.
615   return   !pinned
616         || !bit_is_set(pinned, from)
617         ||  squares_aligned(from, move_to(m), king_square(us));
618 }
619
620
621 /// Position::pl_move_is_evasion() tests whether a pseudo-legal move is a legal evasion
622
623 bool Position::pl_move_is_evasion(Move m, Bitboard pinned) const
624 {
625   assert(is_check());
626
627   Color us = side_to_move();
628   Square from = move_from(m);
629   Square to = move_to(m);
630
631   // King moves and en-passant captures are verified in pl_move_is_legal()
632   if (type_of_piece_on(from) == KING || move_is_ep(m))
633       return pl_move_is_legal(m, pinned);
634
635   Bitboard target = checkers();
636   Square checksq = pop_1st_bit(&target);
637
638   if (target) // double check ?
639       return false;
640
641   // Our move must be a blocking evasion or a capture of the checking piece
642   target = squares_between(checksq, king_square(us)) | checkers();
643   return bit_is_set(target, to) && pl_move_is_legal(m, pinned);
644 }
645
646
647 /// Position::move_is_check() tests whether a pseudo-legal move is a check
648
649 bool Position::move_is_check(Move m) const {
650
651   return move_is_check(m, CheckInfo(*this));
652 }
653
654 bool Position::move_is_check(Move m, const CheckInfo& ci) const {
655
656   assert(is_ok());
657   assert(move_is_ok(m));
658   assert(ci.dcCandidates == discovered_check_candidates(side_to_move()));
659   assert(color_of_piece_on(move_from(m)) == side_to_move());
660   assert(piece_on(ci.ksq) == make_piece(opposite_color(side_to_move()), KING));
661
662   Square from = move_from(m);
663   Square to = move_to(m);
664   PieceType pt = type_of_piece_on(from);
665
666   // Direct check ?
667   if (bit_is_set(ci.checkSq[pt], to))
668       return true;
669
670   // Discovery check ?
671   if (ci.dcCandidates && bit_is_set(ci.dcCandidates, from))
672   {
673       // For pawn and king moves we need to verify also direction
674       if (  (pt != PAWN && pt != KING)
675           || !squares_aligned(from, to, ci.ksq))
676           return true;
677   }
678
679   // Can we skip the ugly special cases ?
680   if (!move_is_special(m))
681       return false;
682
683   Color us = side_to_move();
684   Bitboard b = occupied_squares();
685
686   // Promotion with check ?
687   if (move_is_promotion(m))
688   {
689       clear_bit(&b, from);
690
691       switch (move_promotion_piece(m))
692       {
693       case KNIGHT:
694           return bit_is_set(attacks_from<KNIGHT>(to), ci.ksq);
695       case BISHOP:
696           return bit_is_set(bishop_attacks_bb(to, b), ci.ksq);
697       case ROOK:
698           return bit_is_set(rook_attacks_bb(to, b), ci.ksq);
699       case QUEEN:
700           return bit_is_set(queen_attacks_bb(to, b), ci.ksq);
701       default:
702           assert(false);
703       }
704   }
705
706   // En passant capture with check ? We have already handled the case
707   // of direct checks and ordinary discovered check, the only case we
708   // need to handle is the unusual case of a discovered check through
709   // the captured pawn.
710   if (move_is_ep(m))
711   {
712       Square capsq = make_square(square_file(to), square_rank(from));
713       clear_bit(&b, from);
714       clear_bit(&b, capsq);
715       set_bit(&b, to);
716       return  (rook_attacks_bb(ci.ksq, b) & pieces(ROOK, QUEEN, us))
717             ||(bishop_attacks_bb(ci.ksq, b) & pieces(BISHOP, QUEEN, us));
718   }
719
720   // Castling with check ?
721   if (move_is_castle(m))
722   {
723       Square kfrom, kto, rfrom, rto;
724       kfrom = from;
725       rfrom = to;
726
727       if (rfrom > kfrom)
728       {
729           kto = relative_square(us, SQ_G1);
730           rto = relative_square(us, SQ_F1);
731       } else {
732           kto = relative_square(us, SQ_C1);
733           rto = relative_square(us, SQ_D1);
734       }
735       clear_bit(&b, kfrom);
736       clear_bit(&b, rfrom);
737       set_bit(&b, rto);
738       set_bit(&b, kto);
739       return bit_is_set(rook_attacks_bb(rto, b), ci.ksq);
740   }
741
742   return false;
743 }
744
745
746 /// Position::do_setup_move() makes a permanent move on the board.
747 /// It should be used when setting up a position on board.
748 /// You can't undo the move.
749
750 void Position::do_setup_move(Move m) {
751
752   StateInfo newSt;
753
754   do_move(m, newSt);
755
756   // Reset "game ply" in case we made a non-reversible move.
757   // "game ply" is used for repetition detection.
758   if (st->rule50 == 0)
759       st->gamePly = 0;
760
761   // Update the number of plies played from the starting position
762   startPosPlyCounter++;
763
764   // Our StateInfo newSt is about going out of scope so copy
765   // its content inside pos before it disappears.
766   detach();
767 }
768
769 /// Position::do_move() makes a move, and saves all information necessary
770 /// to a StateInfo object. The move is assumed to be legal.
771 /// Pseudo-legal moves should be filtered out before this function is called.
772
773 void Position::do_move(Move m, StateInfo& newSt) {
774
775   CheckInfo ci(*this);
776   do_move(m, newSt, ci, move_is_check(m, ci));
777 }
778
779 void Position::do_move(Move m, StateInfo& newSt, const CheckInfo& ci, bool moveIsCheck) {
780
781   assert(is_ok());
782   assert(move_is_ok(m));
783   assert(&newSt != st);
784
785   nodes++;
786   Key key = st->key;
787
788   // Copy some fields of old state to our new StateInfo object except the
789   // ones which are recalculated from scratch anyway, then switch our state
790   // pointer to point to the new, ready to be updated, state.
791   struct ReducedStateInfo {
792     Key pawnKey, materialKey;
793     int castleRights, rule50, gamePly, pliesFromNull;
794     Square epSquare;
795     Score value;
796     Value npMaterial[2];
797   };
798
799   memcpy(&newSt, st, sizeof(ReducedStateInfo));
800
801   newSt.previous = st;
802   st = &newSt;
803
804   // Save the current key to the history[] array, in order to be able to
805   // detect repetition draws.
806   history[st->gamePly++] = key;
807
808   // Update side to move
809   key ^= zobSideToMove;
810
811   // Increment the 50 moves rule draw counter. Resetting it to zero in the
812   // case of non-reversible moves is taken care of later.
813   st->rule50++;
814   st->pliesFromNull++;
815
816   if (move_is_castle(m))
817   {
818       st->key = key;
819       do_castle_move(m);
820       return;
821   }
822
823   Color us = side_to_move();
824   Color them = opposite_color(us);
825   Square from = move_from(m);
826   Square to = move_to(m);
827   bool ep = move_is_ep(m);
828   bool pm = move_is_promotion(m);
829
830   Piece piece = piece_on(from);
831   PieceType pt = type_of_piece(piece);
832   PieceType capture = ep ? PAWN : type_of_piece_on(to);
833
834   assert(color_of_piece_on(from) == us);
835   assert(color_of_piece_on(to) == them || square_is_empty(to));
836   assert(!(ep || pm) || piece == make_piece(us, PAWN));
837   assert(!pm || relative_rank(us, to) == RANK_8);
838
839   if (capture)
840       do_capture_move(key, capture, them, to, ep);
841
842   // Update hash key
843   key ^= zobrist[us][pt][from] ^ zobrist[us][pt][to];
844
845   // Reset en passant square
846   if (st->epSquare != SQ_NONE)
847   {
848       key ^= zobEp[st->epSquare];
849       st->epSquare = SQ_NONE;
850   }
851
852   // Update castle rights, try to shortcut a common case
853   int cm = castleRightsMask[from] & castleRightsMask[to];
854   if (cm != ALL_CASTLES && ((cm & st->castleRights) != st->castleRights))
855   {
856       key ^= zobCastle[st->castleRights];
857       st->castleRights &= castleRightsMask[from];
858       st->castleRights &= castleRightsMask[to];
859       key ^= zobCastle[st->castleRights];
860   }
861
862   // Prefetch TT access as soon as we know key is updated
863   prefetch((char*)TT.first_entry(key));
864
865   // Move the piece
866   Bitboard move_bb = make_move_bb(from, to);
867   do_move_bb(&(byColorBB[us]), move_bb);
868   do_move_bb(&(byTypeBB[pt]), move_bb);
869   do_move_bb(&(byTypeBB[0]), move_bb); // HACK: byTypeBB[0] == occupied squares
870
871   board[to] = board[from];
872   board[from] = PIECE_NONE;
873
874   // Update piece lists, note that index[from] is not updated and
875   // becomes stale. This works as long as index[] is accessed just
876   // by known occupied squares.
877   index[to] = index[from];
878   pieceList[us][pt][index[to]] = to;
879
880   // If the moving piece was a pawn do some special extra work
881   if (pt == PAWN)
882   {
883       // Reset rule 50 draw counter
884       st->rule50 = 0;
885
886       // Update pawn hash key and prefetch in L1/L2 cache
887       st->pawnKey ^= zobrist[us][PAWN][from] ^ zobrist[us][PAWN][to];
888       prefetchPawn(st->pawnKey, threadID);
889
890       // Set en passant square, only if moved pawn can be captured
891       if ((to ^ from) == 16)
892       {
893           if (attacks_from<PAWN>(from + (us == WHITE ? DELTA_N : DELTA_S), us) & pieces(PAWN, them))
894           {
895               st->epSquare = Square((int(from) + int(to)) / 2);
896               key ^= zobEp[st->epSquare];
897           }
898       }
899
900       if (pm) // promotion ?
901       {
902           PieceType promotion = move_promotion_piece(m);
903
904           assert(promotion >= KNIGHT && promotion <= QUEEN);
905
906           // Insert promoted piece instead of pawn
907           clear_bit(&(byTypeBB[PAWN]), to);
908           set_bit(&(byTypeBB[promotion]), to);
909           board[to] = make_piece(us, promotion);
910
911           // Update piece counts
912           pieceCount[us][promotion]++;
913           pieceCount[us][PAWN]--;
914
915           // Update material key
916           st->materialKey ^= zobrist[us][PAWN][pieceCount[us][PAWN]];
917           st->materialKey ^= zobrist[us][promotion][pieceCount[us][promotion]-1];
918
919           // Update piece lists, move the last pawn at index[to] position
920           // and shrink the list. Add a new promotion piece to the list.
921           Square lastPawnSquare = pieceList[us][PAWN][pieceCount[us][PAWN]];
922           index[lastPawnSquare] = index[to];
923           pieceList[us][PAWN][index[lastPawnSquare]] = lastPawnSquare;
924           pieceList[us][PAWN][pieceCount[us][PAWN]] = SQ_NONE;
925           index[to] = pieceCount[us][promotion] - 1;
926           pieceList[us][promotion][index[to]] = to;
927
928           // Partially revert hash keys update
929           key ^= zobrist[us][PAWN][to] ^ zobrist[us][promotion][to];
930           st->pawnKey ^= zobrist[us][PAWN][to];
931
932           // Partially revert and update incremental scores
933           st->value -= pst(us, PAWN, to);
934           st->value += pst(us, promotion, to);
935
936           // Update material
937           st->npMaterial[us] += PieceValueMidgame[promotion];
938       }
939   }
940
941   // Update incremental scores
942   st->value += pst_delta(piece, from, to);
943
944   // Set capture piece
945   st->capturedType = capture;
946
947   // Update the key with the final value
948   st->key = key;
949
950   // Update checkers bitboard, piece must be already moved
951   st->checkersBB = EmptyBoardBB;
952
953   if (moveIsCheck)
954   {
955       if (ep | pm)
956           st->checkersBB = attackers_to(king_square(them)) & pieces_of_color(us);
957       else
958       {
959           // Direct checks
960           if (bit_is_set(ci.checkSq[pt], to))
961               st->checkersBB = SetMaskBB[to];
962
963           // Discovery checks
964           if (ci.dcCandidates && bit_is_set(ci.dcCandidates, from))
965           {
966               if (pt != ROOK)
967                   st->checkersBB |= (attacks_from<ROOK>(ci.ksq) & pieces(ROOK, QUEEN, us));
968
969               if (pt != BISHOP)
970                   st->checkersBB |= (attacks_from<BISHOP>(ci.ksq) & pieces(BISHOP, QUEEN, us));
971           }
972       }
973   }
974
975   // Finish
976   sideToMove = opposite_color(sideToMove);
977   st->value += (sideToMove == WHITE ?  TempoValue : -TempoValue);
978
979   assert(is_ok());
980 }
981
982
983 /// Position::do_capture_move() is a private method used to update captured
984 /// piece info. It is called from the main Position::do_move function.
985
986 void Position::do_capture_move(Key& key, PieceType capture, Color them, Square to, bool ep) {
987
988     assert(capture != KING);
989
990     Square capsq = to;
991
992     // If the captured piece was a pawn, update pawn hash key,
993     // otherwise update non-pawn material.
994     if (capture == PAWN)
995     {
996         if (ep) // en passant ?
997         {
998             capsq = (them == BLACK)? (to - DELTA_N) : (to - DELTA_S);
999
1000             assert(to == st->epSquare);
1001             assert(relative_rank(opposite_color(them), to) == RANK_6);
1002             assert(piece_on(to) == PIECE_NONE);
1003             assert(piece_on(capsq) == make_piece(them, PAWN));
1004
1005             board[capsq] = PIECE_NONE;
1006         }
1007         st->pawnKey ^= zobrist[them][PAWN][capsq];
1008     }
1009     else
1010         st->npMaterial[them] -= PieceValueMidgame[capture];
1011
1012     // Remove captured piece
1013     clear_bit(&(byColorBB[them]), capsq);
1014     clear_bit(&(byTypeBB[capture]), capsq);
1015     clear_bit(&(byTypeBB[0]), capsq);
1016
1017     // Update hash key
1018     key ^= zobrist[them][capture][capsq];
1019
1020     // Update incremental scores
1021     st->value -= pst(them, capture, capsq);
1022
1023     // Update piece count
1024     pieceCount[them][capture]--;
1025
1026     // Update material hash key
1027     st->materialKey ^= zobrist[them][capture][pieceCount[them][capture]];
1028
1029     // Update piece list, move the last piece at index[capsq] position
1030     //
1031     // WARNING: This is a not perfectly revresible operation. When we
1032     // will reinsert the captured piece in undo_move() we will put it
1033     // at the end of the list and not in its original place, it means
1034     // index[] and pieceList[] are not guaranteed to be invariant to a
1035     // do_move() + undo_move() sequence.
1036     Square lastPieceSquare = pieceList[them][capture][pieceCount[them][capture]];
1037     index[lastPieceSquare] = index[capsq];
1038     pieceList[them][capture][index[lastPieceSquare]] = lastPieceSquare;
1039     pieceList[them][capture][pieceCount[them][capture]] = SQ_NONE;
1040
1041     // Reset rule 50 counter
1042     st->rule50 = 0;
1043 }
1044
1045
1046 /// Position::do_castle_move() is a private method used to make a castling
1047 /// move. It is called from the main Position::do_move function. Note that
1048 /// castling moves are encoded as "king captures friendly rook" moves, for
1049 /// instance white short castling in a non-Chess960 game is encoded as e1h1.
1050
1051 void Position::do_castle_move(Move m) {
1052
1053   assert(move_is_ok(m));
1054   assert(move_is_castle(m));
1055
1056   Color us = side_to_move();
1057   Color them = opposite_color(us);
1058
1059   // Reset capture field
1060   st->capturedType = PIECE_TYPE_NONE;
1061
1062   // Find source squares for king and rook
1063   Square kfrom = move_from(m);
1064   Square rfrom = move_to(m);  // HACK: See comment at beginning of function
1065   Square kto, rto;
1066
1067   assert(piece_on(kfrom) == make_piece(us, KING));
1068   assert(piece_on(rfrom) == make_piece(us, ROOK));
1069
1070   // Find destination squares for king and rook
1071   if (rfrom > kfrom) // O-O
1072   {
1073       kto = relative_square(us, SQ_G1);
1074       rto = relative_square(us, SQ_F1);
1075   } else { // O-O-O
1076       kto = relative_square(us, SQ_C1);
1077       rto = relative_square(us, SQ_D1);
1078   }
1079
1080   // Remove pieces from source squares:
1081   clear_bit(&(byColorBB[us]), kfrom);
1082   clear_bit(&(byTypeBB[KING]), kfrom);
1083   clear_bit(&(byTypeBB[0]), kfrom); // HACK: byTypeBB[0] == occupied squares
1084   clear_bit(&(byColorBB[us]), rfrom);
1085   clear_bit(&(byTypeBB[ROOK]), rfrom);
1086   clear_bit(&(byTypeBB[0]), rfrom); // HACK: byTypeBB[0] == occupied squares
1087
1088   // Put pieces on destination squares:
1089   set_bit(&(byColorBB[us]), kto);
1090   set_bit(&(byTypeBB[KING]), kto);
1091   set_bit(&(byTypeBB[0]), kto); // HACK: byTypeBB[0] == occupied squares
1092   set_bit(&(byColorBB[us]), rto);
1093   set_bit(&(byTypeBB[ROOK]), rto);
1094   set_bit(&(byTypeBB[0]), rto); // HACK: byTypeBB[0] == occupied squares
1095
1096   // Update board array
1097   Piece king = make_piece(us, KING);
1098   Piece rook = make_piece(us, ROOK);
1099   board[kfrom] = board[rfrom] = PIECE_NONE;
1100   board[kto] = king;
1101   board[rto] = rook;
1102
1103   // Update piece lists
1104   pieceList[us][KING][index[kfrom]] = kto;
1105   pieceList[us][ROOK][index[rfrom]] = rto;
1106   int tmp = index[rfrom]; // In Chess960 could be rto == kfrom
1107   index[kto] = index[kfrom];
1108   index[rto] = tmp;
1109
1110   // Update incremental scores
1111   st->value += pst_delta(king, kfrom, kto);
1112   st->value += pst_delta(rook, rfrom, rto);
1113
1114   // Update hash key
1115   st->key ^= zobrist[us][KING][kfrom] ^ zobrist[us][KING][kto];
1116   st->key ^= zobrist[us][ROOK][rfrom] ^ zobrist[us][ROOK][rto];
1117
1118   // Clear en passant square
1119   if (st->epSquare != SQ_NONE)
1120   {
1121       st->key ^= zobEp[st->epSquare];
1122       st->epSquare = SQ_NONE;
1123   }
1124
1125   // Update castling rights
1126   st->key ^= zobCastle[st->castleRights];
1127   st->castleRights &= castleRightsMask[kfrom];
1128   st->key ^= zobCastle[st->castleRights];
1129
1130   // Reset rule 50 counter
1131   st->rule50 = 0;
1132
1133   // Update checkers BB
1134   st->checkersBB = attackers_to(king_square(them)) & pieces_of_color(us);
1135
1136   // Finish
1137   sideToMove = opposite_color(sideToMove);
1138   st->value += (sideToMove == WHITE ?  TempoValue : -TempoValue);
1139
1140   assert(is_ok());
1141 }
1142
1143
1144 /// Position::undo_move() unmakes a move. When it returns, the position should
1145 /// be restored to exactly the same state as before the move was made.
1146
1147 void Position::undo_move(Move m) {
1148
1149   assert(is_ok());
1150   assert(move_is_ok(m));
1151
1152   sideToMove = opposite_color(sideToMove);
1153
1154   if (move_is_castle(m))
1155   {
1156       undo_castle_move(m);
1157       return;
1158   }
1159
1160   Color us = side_to_move();
1161   Color them = opposite_color(us);
1162   Square from = move_from(m);
1163   Square to = move_to(m);
1164   bool ep = move_is_ep(m);
1165   bool pm = move_is_promotion(m);
1166
1167   PieceType pt = type_of_piece_on(to);
1168
1169   assert(square_is_empty(from));
1170   assert(color_of_piece_on(to) == us);
1171   assert(!pm || relative_rank(us, to) == RANK_8);
1172   assert(!ep || to == st->previous->epSquare);
1173   assert(!ep || relative_rank(us, to) == RANK_6);
1174   assert(!ep || piece_on(to) == make_piece(us, PAWN));
1175
1176   if (pm) // promotion ?
1177   {
1178       PieceType promotion = move_promotion_piece(m);
1179       pt = PAWN;
1180
1181       assert(promotion >= KNIGHT && promotion <= QUEEN);
1182       assert(piece_on(to) == make_piece(us, promotion));
1183
1184       // Replace promoted piece with a pawn
1185       clear_bit(&(byTypeBB[promotion]), to);
1186       set_bit(&(byTypeBB[PAWN]), to);
1187
1188       // Update piece counts
1189       pieceCount[us][promotion]--;
1190       pieceCount[us][PAWN]++;
1191
1192       // Update piece list replacing promotion piece with a pawn
1193       Square lastPromotionSquare = pieceList[us][promotion][pieceCount[us][promotion]];
1194       index[lastPromotionSquare] = index[to];
1195       pieceList[us][promotion][index[lastPromotionSquare]] = lastPromotionSquare;
1196       pieceList[us][promotion][pieceCount[us][promotion]] = SQ_NONE;
1197       index[to] = pieceCount[us][PAWN] - 1;
1198       pieceList[us][PAWN][index[to]] = to;
1199   }
1200
1201   // Put the piece back at the source square
1202   Bitboard move_bb = make_move_bb(to, from);
1203   do_move_bb(&(byColorBB[us]), move_bb);
1204   do_move_bb(&(byTypeBB[pt]), move_bb);
1205   do_move_bb(&(byTypeBB[0]), move_bb); // HACK: byTypeBB[0] == occupied squares
1206
1207   board[from] = make_piece(us, pt);
1208   board[to] = PIECE_NONE;
1209
1210   // Update piece list
1211   index[from] = index[to];
1212   pieceList[us][pt][index[from]] = from;
1213
1214   if (st->capturedType)
1215   {
1216       Square capsq = to;
1217
1218       if (ep)
1219           capsq = (us == WHITE)? (to - DELTA_N) : (to - DELTA_S);
1220
1221       assert(st->capturedType != KING);
1222       assert(!ep || square_is_empty(capsq));
1223
1224       // Restore the captured piece
1225       set_bit(&(byColorBB[them]), capsq);
1226       set_bit(&(byTypeBB[st->capturedType]), capsq);
1227       set_bit(&(byTypeBB[0]), capsq);
1228
1229       board[capsq] = make_piece(them, st->capturedType);
1230
1231       // Update piece count
1232       pieceCount[them][st->capturedType]++;
1233
1234       // Update piece list, add a new captured piece in capsq square
1235       index[capsq] = pieceCount[them][st->capturedType] - 1;
1236       pieceList[them][st->capturedType][index[capsq]] = capsq;
1237   }
1238
1239   // Finally point our state pointer back to the previous state
1240   st = st->previous;
1241
1242   assert(is_ok());
1243 }
1244
1245
1246 /// Position::undo_castle_move() is a private method used to unmake a castling
1247 /// move. It is called from the main Position::undo_move function. Note that
1248 /// castling moves are encoded as "king captures friendly rook" moves, for
1249 /// instance white short castling in a non-Chess960 game is encoded as e1h1.
1250
1251 void Position::undo_castle_move(Move m) {
1252
1253   assert(move_is_ok(m));
1254   assert(move_is_castle(m));
1255
1256   // When we have arrived here, some work has already been done by
1257   // Position::undo_move.  In particular, the side to move has been switched,
1258   // so the code below is correct.
1259   Color us = side_to_move();
1260
1261   // Find source squares for king and rook
1262   Square kfrom = move_from(m);
1263   Square rfrom = move_to(m);  // HACK: See comment at beginning of function
1264   Square kto, rto;
1265
1266   // Find destination squares for king and rook
1267   if (rfrom > kfrom) // O-O
1268   {
1269       kto = relative_square(us, SQ_G1);
1270       rto = relative_square(us, SQ_F1);
1271   } else { // O-O-O
1272       kto = relative_square(us, SQ_C1);
1273       rto = relative_square(us, SQ_D1);
1274   }
1275
1276   assert(piece_on(kto) == make_piece(us, KING));
1277   assert(piece_on(rto) == make_piece(us, ROOK));
1278
1279   // Remove pieces from destination squares:
1280   clear_bit(&(byColorBB[us]), kto);
1281   clear_bit(&(byTypeBB[KING]), kto);
1282   clear_bit(&(byTypeBB[0]), kto); // HACK: byTypeBB[0] == occupied squares
1283   clear_bit(&(byColorBB[us]), rto);
1284   clear_bit(&(byTypeBB[ROOK]), rto);
1285   clear_bit(&(byTypeBB[0]), rto); // HACK: byTypeBB[0] == occupied squares
1286
1287   // Put pieces on source squares:
1288   set_bit(&(byColorBB[us]), kfrom);
1289   set_bit(&(byTypeBB[KING]), kfrom);
1290   set_bit(&(byTypeBB[0]), kfrom); // HACK: byTypeBB[0] == occupied squares
1291   set_bit(&(byColorBB[us]), rfrom);
1292   set_bit(&(byTypeBB[ROOK]), rfrom);
1293   set_bit(&(byTypeBB[0]), rfrom); // HACK: byTypeBB[0] == occupied squares
1294
1295   // Update board
1296   board[rto] = board[kto] = PIECE_NONE;
1297   board[rfrom] = make_piece(us, ROOK);
1298   board[kfrom] = make_piece(us, KING);
1299
1300   // Update piece lists
1301   pieceList[us][KING][index[kto]] = kfrom;
1302   pieceList[us][ROOK][index[rto]] = rfrom;
1303   int tmp = index[rto];  // In Chess960 could be rto == kfrom
1304   index[kfrom] = index[kto];
1305   index[rfrom] = tmp;
1306
1307   // Finally point our state pointer back to the previous state
1308   st = st->previous;
1309
1310   assert(is_ok());
1311 }
1312
1313
1314 /// Position::do_null_move makes() a "null move": It switches the side to move
1315 /// and updates the hash key without executing any move on the board.
1316
1317 void Position::do_null_move(StateInfo& backupSt) {
1318
1319   assert(is_ok());
1320   assert(!is_check());
1321
1322   // Back up the information necessary to undo the null move to the supplied
1323   // StateInfo object.
1324   // Note that differently from normal case here backupSt is actually used as
1325   // a backup storage not as a new state to be used.
1326   backupSt.key      = st->key;
1327   backupSt.epSquare = st->epSquare;
1328   backupSt.value    = st->value;
1329   backupSt.previous = st->previous;
1330   backupSt.pliesFromNull = st->pliesFromNull;
1331   st->previous = &backupSt;
1332
1333   // Save the current key to the history[] array, in order to be able to
1334   // detect repetition draws.
1335   history[st->gamePly++] = st->key;
1336
1337   // Update the necessary information
1338   if (st->epSquare != SQ_NONE)
1339       st->key ^= zobEp[st->epSquare];
1340
1341   st->key ^= zobSideToMove;
1342   prefetch((char*)TT.first_entry(st->key));
1343
1344   sideToMove = opposite_color(sideToMove);
1345   st->epSquare = SQ_NONE;
1346   st->rule50++;
1347   st->pliesFromNull = 0;
1348   st->value += (sideToMove == WHITE) ?  TempoValue : -TempoValue;
1349 }
1350
1351
1352 /// Position::undo_null_move() unmakes a "null move".
1353
1354 void Position::undo_null_move() {
1355
1356   assert(is_ok());
1357   assert(!is_check());
1358
1359   // Restore information from the our backup StateInfo object
1360   StateInfo* backupSt = st->previous;
1361   st->key      = backupSt->key;
1362   st->epSquare = backupSt->epSquare;
1363   st->value    = backupSt->value;
1364   st->previous = backupSt->previous;
1365   st->pliesFromNull = backupSt->pliesFromNull;
1366
1367   // Update the necessary information
1368   sideToMove = opposite_color(sideToMove);
1369   st->rule50--;
1370   st->gamePly--;
1371 }
1372
1373
1374 /// Position::see() is a static exchange evaluator: It tries to estimate the
1375 /// material gain or loss resulting from a move. There are three versions of
1376 /// this function: One which takes a destination square as input, one takes a
1377 /// move, and one which takes a 'from' and a 'to' square. The function does
1378 /// not yet understand promotions captures.
1379
1380 int Position::see(Move m) const {
1381
1382   assert(move_is_ok(m));
1383   return see(move_from(m), move_to(m));
1384 }
1385
1386 int Position::see_sign(Move m) const {
1387
1388   assert(move_is_ok(m));
1389
1390   Square from = move_from(m);
1391   Square to = move_to(m);
1392
1393   // Early return if SEE cannot be negative because captured piece value
1394   // is not less then capturing one. Note that king moves always return
1395   // here because king midgame value is set to 0.
1396   if (midgame_value_of_piece_on(to) >= midgame_value_of_piece_on(from))
1397       return 1;
1398
1399   return see(from, to);
1400 }
1401
1402 int Position::see(Square from, Square to) const {
1403
1404   Bitboard occupied, attackers, stmAttackers, b;
1405   int swapList[32], slIndex = 1;
1406   PieceType capturedType, pt;
1407   Color stm;
1408
1409   assert(square_is_ok(from));
1410   assert(square_is_ok(to));
1411
1412   capturedType = type_of_piece_on(to);
1413
1414   // King cannot be recaptured
1415   if (capturedType == KING)
1416       return seeValues[capturedType];
1417
1418   occupied = occupied_squares();
1419
1420   // Handle en passant moves
1421   if (st->epSquare == to && type_of_piece_on(from) == PAWN)
1422   {
1423       Square capQq = (side_to_move() == WHITE ? to - DELTA_N : to - DELTA_S);
1424
1425       assert(capturedType == PIECE_TYPE_NONE);
1426       assert(type_of_piece_on(capQq) == PAWN);
1427
1428       // Remove the captured pawn
1429       clear_bit(&occupied, capQq);
1430       capturedType = PAWN;
1431   }
1432
1433   // Find all attackers to the destination square, with the moving piece
1434   // removed, but possibly an X-ray attacker added behind it.
1435   clear_bit(&occupied, from);
1436   attackers =  (rook_attacks_bb(to, occupied)  & pieces(ROOK, QUEEN))
1437              | (bishop_attacks_bb(to, occupied)& pieces(BISHOP, QUEEN))
1438              | (attacks_from<KNIGHT>(to)       & pieces(KNIGHT))
1439              | (attacks_from<KING>(to)         & pieces(KING))
1440              | (attacks_from<PAWN>(to, WHITE)  & pieces(PAWN, BLACK))
1441              | (attacks_from<PAWN>(to, BLACK)  & pieces(PAWN, WHITE));
1442
1443   // If the opponent has no attackers we are finished
1444   stm = opposite_color(color_of_piece_on(from));
1445   stmAttackers = attackers & pieces_of_color(stm);
1446   if (!stmAttackers)
1447       return seeValues[capturedType];
1448
1449   // The destination square is defended, which makes things rather more
1450   // difficult to compute. We proceed by building up a "swap list" containing
1451   // the material gain or loss at each stop in a sequence of captures to the
1452   // destination square, where the sides alternately capture, and always
1453   // capture with the least valuable piece. After each capture, we look for
1454   // new X-ray attacks from behind the capturing piece.
1455   swapList[0] = seeValues[capturedType];
1456   capturedType = type_of_piece_on(from);
1457
1458   do {
1459       // Locate the least valuable attacker for the side to move. The loop
1460       // below looks like it is potentially infinite, but it isn't. We know
1461       // that the side to move still has at least one attacker left.
1462       for (pt = PAWN; !(stmAttackers & pieces(pt)); pt++)
1463           assert(pt < KING);
1464
1465       // Remove the attacker we just found from the 'occupied' bitboard,
1466       // and scan for new X-ray attacks behind the attacker.
1467       b = stmAttackers & pieces(pt);
1468       occupied ^= (b & (~b + 1));
1469       attackers |=  (rook_attacks_bb(to, occupied)   & pieces(ROOK, QUEEN))
1470                   | (bishop_attacks_bb(to, occupied) & pieces(BISHOP, QUEEN));
1471
1472       attackers &= occupied; // Cut out pieces we've already done
1473
1474       // Add the new entry to the swap list
1475       assert(slIndex < 32);
1476       swapList[slIndex] = -swapList[slIndex - 1] + seeValues[capturedType];
1477       slIndex++;
1478
1479       // Remember the value of the capturing piece, and change the side to
1480       // move before beginning the next iteration.
1481       capturedType = pt;
1482       stm = opposite_color(stm);
1483       stmAttackers = attackers & pieces_of_color(stm);
1484
1485       // Stop before processing a king capture
1486       if (capturedType == KING && stmAttackers)
1487       {
1488           assert(slIndex < 32);
1489           swapList[slIndex++] = QueenValueMidgame*10;
1490           break;
1491       }
1492   } while (stmAttackers);
1493
1494   // Having built the swap list, we negamax through it to find the best
1495   // achievable score from the point of view of the side to move.
1496   while (--slIndex)
1497       swapList[slIndex-1] = Min(-swapList[slIndex], swapList[slIndex-1]);
1498
1499   return swapList[0];
1500 }
1501
1502
1503 /// Position::clear() erases the position object to a pristine state, with an
1504 /// empty board, white to move, and no castling rights.
1505
1506 void Position::clear() {
1507
1508   st = &startState;
1509   memset(st, 0, sizeof(StateInfo));
1510   st->epSquare = SQ_NONE;
1511   startPosPlyCounter = 0;
1512   nodes = 0;
1513
1514   memset(byColorBB,  0, sizeof(Bitboard) * 2);
1515   memset(byTypeBB,   0, sizeof(Bitboard) * 8);
1516   memset(pieceCount, 0, sizeof(int) * 2 * 8);
1517   memset(index,      0, sizeof(int) * 64);
1518
1519   for (int i = 0; i < 64; i++)
1520       board[i] = PIECE_NONE;
1521
1522   for (int i = 0; i < 8; i++)
1523       for (int j = 0; j < 16; j++)
1524           pieceList[0][i][j] = pieceList[1][i][j] = SQ_NONE;
1525
1526   for (Square sq = SQ_A1; sq <= SQ_H8; sq++)
1527       castleRightsMask[sq] = ALL_CASTLES;
1528
1529   sideToMove = WHITE;
1530   initialKFile = FILE_E;
1531   initialKRFile = FILE_H;
1532   initialQRFile = FILE_A;
1533 }
1534
1535
1536 /// Position::put_piece() puts a piece on the given square of the board,
1537 /// updating the board array, pieces list, bitboards, and piece counts.
1538
1539 void Position::put_piece(Piece p, Square s) {
1540
1541   Color c = color_of_piece(p);
1542   PieceType pt = type_of_piece(p);
1543
1544   board[s] = p;
1545   index[s] = pieceCount[c][pt]++;
1546   pieceList[c][pt][index[s]] = s;
1547
1548   set_bit(&(byTypeBB[pt]), s);
1549   set_bit(&(byColorBB[c]), s);
1550   set_bit(&(byTypeBB[0]), s); // HACK: byTypeBB[0] contains all occupied squares.
1551 }
1552
1553
1554 /// Position::compute_key() computes the hash key of the position. The hash
1555 /// key is usually updated incrementally as moves are made and unmade, the
1556 /// compute_key() function is only used when a new position is set up, and
1557 /// to verify the correctness of the hash key when running in debug mode.
1558
1559 Key Position::compute_key() const {
1560
1561   Key result = zobCastle[st->castleRights];
1562
1563   for (Square s = SQ_A1; s <= SQ_H8; s++)
1564       if (square_is_occupied(s))
1565           result ^= zobrist[color_of_piece_on(s)][type_of_piece_on(s)][s];
1566
1567   if (ep_square() != SQ_NONE)
1568       result ^= zobEp[ep_square()];
1569
1570   if (side_to_move() == BLACK)
1571       result ^= zobSideToMove;
1572
1573   return result;
1574 }
1575
1576
1577 /// Position::compute_pawn_key() computes the hash key of the position. The
1578 /// hash key is usually updated incrementally as moves are made and unmade,
1579 /// the compute_pawn_key() function is only used when a new position is set
1580 /// up, and to verify the correctness of the pawn hash key when running in
1581 /// debug mode.
1582
1583 Key Position::compute_pawn_key() const {
1584
1585   Bitboard b;
1586   Key result = 0;
1587
1588   for (Color c = WHITE; c <= BLACK; c++)
1589   {
1590       b = pieces(PAWN, c);
1591       while (b)
1592           result ^= zobrist[c][PAWN][pop_1st_bit(&b)];
1593   }
1594   return result;
1595 }
1596
1597
1598 /// Position::compute_material_key() computes the hash key of the position.
1599 /// The hash key is usually updated incrementally as moves are made and unmade,
1600 /// the compute_material_key() function is only used when a new position is set
1601 /// up, and to verify the correctness of the material hash key when running in
1602 /// debug mode.
1603
1604 Key Position::compute_material_key() const {
1605
1606   int count;
1607   Key result = 0;
1608
1609   for (Color c = WHITE; c <= BLACK; c++)
1610       for (PieceType pt = PAWN; pt <= QUEEN; pt++)
1611       {
1612           count = piece_count(c, pt);
1613           for (int i = 0; i < count; i++)
1614               result ^= zobrist[c][pt][i];
1615       }
1616   return result;
1617 }
1618
1619
1620 /// Position::compute_value() compute the incremental scores for the middle
1621 /// game and the endgame. These functions are used to initialize the incremental
1622 /// scores when a new position is set up, and to verify that the scores are correctly
1623 /// updated by do_move and undo_move when the program is running in debug mode.
1624 Score Position::compute_value() const {
1625
1626   Bitboard b;
1627   Score result = SCORE_ZERO;
1628
1629   for (Color c = WHITE; c <= BLACK; c++)
1630       for (PieceType pt = PAWN; pt <= KING; pt++)
1631       {
1632           b = pieces(pt, c);
1633           while (b)
1634               result += pst(c, pt, pop_1st_bit(&b));
1635       }
1636
1637   result += (side_to_move() == WHITE ? TempoValue / 2 : -TempoValue / 2);
1638   return result;
1639 }
1640
1641
1642 /// Position::compute_non_pawn_material() computes the total non-pawn middle
1643 /// game material value for the given side. Material values are updated
1644 /// incrementally during the search, this function is only used while
1645 /// initializing a new Position object.
1646
1647 Value Position::compute_non_pawn_material(Color c) const {
1648
1649   Value result = VALUE_ZERO;
1650
1651   for (PieceType pt = KNIGHT; pt <= QUEEN; pt++)
1652       result += piece_count(c, pt) * PieceValueMidgame[pt];
1653
1654   return result;
1655 }
1656
1657
1658 /// Position::is_draw() tests whether the position is drawn by material,
1659 /// repetition, or the 50 moves rule. It does not detect stalemates, this
1660 /// must be done by the search.
1661
1662 bool Position::is_draw() const {
1663
1664   // Draw by material?
1665   if (   !pieces(PAWN)
1666       && (non_pawn_material(WHITE) + non_pawn_material(BLACK) <= BishopValueMidgame))
1667       return true;
1668
1669   // Draw by the 50 moves rule?
1670   if (st->rule50 > 99 && !is_mate())
1671       return true;
1672
1673   // Draw by repetition?
1674   for (int i = 4, e = Min(Min(st->gamePly, st->rule50), st->pliesFromNull); i <= e; i += 2)
1675       if (history[st->gamePly - i] == st->key)
1676           return true;
1677
1678   return false;
1679 }
1680
1681
1682 /// Position::is_mate() returns true or false depending on whether the
1683 /// side to move is checkmated.
1684
1685 bool Position::is_mate() const {
1686
1687   MoveStack moves[MOVES_MAX];
1688   return is_check() && generate<MV_LEGAL>(*this, moves) == moves;
1689 }
1690
1691
1692 /// Position::has_mate_threat() tests whether the side to move is under
1693 /// a threat of being mated in one from the current position.
1694
1695 bool Position::has_mate_threat() {
1696
1697   MoveStack mlist[MOVES_MAX], *last, *cur;
1698   StateInfo st1, st2;
1699   bool mateFound = false;
1700
1701   // If we are under check it's up to evasions to do the job
1702   if (is_check())
1703       return false;
1704
1705   // First pass the move to our opponent doing a null move
1706   do_null_move(st1);
1707
1708   // Then generate pseudo-legal moves that could give check
1709   last = generate<MV_NON_CAPTURE_CHECK>(*this, mlist);
1710   last = generate<MV_CAPTURE>(*this, last);
1711
1712   // Loop through the moves, and see if one of them gives mate
1713   Bitboard pinned = pinned_pieces(sideToMove);
1714   CheckInfo ci(*this);
1715   for (cur = mlist; cur != last && !mateFound; cur++)
1716   {
1717       Move move = cur->move;
1718       if (   !pl_move_is_legal(move, pinned)
1719           || !move_is_check(move, ci))
1720           continue;
1721
1722       do_move(move, st2, ci, true);
1723
1724       if (is_mate())
1725           mateFound = true;
1726
1727       undo_move(move);
1728   }
1729
1730   undo_null_move();
1731   return mateFound;
1732 }
1733
1734
1735 /// Position::init_zobrist() is a static member function which initializes at
1736 /// startup the various arrays used to compute hash keys.
1737
1738 void Position::init_zobrist() {
1739
1740   int i,j, k;
1741   RKISS rk;
1742
1743   for (i = 0; i < 2; i++) for (j = 0; j < 8; j++) for (k = 0; k < 64; k++)
1744       zobrist[i][j][k] = rk.rand<Key>();
1745
1746   for (i = 0; i < 64; i++)
1747       zobEp[i] = rk.rand<Key>();
1748
1749   for (i = 0; i < 16; i++)
1750       zobCastle[i] = rk.rand<Key>();
1751
1752   zobSideToMove = rk.rand<Key>();
1753   zobExclusion  = rk.rand<Key>();
1754 }
1755
1756
1757 /// Position::init_piece_square_tables() initializes the piece square tables.
1758 /// This is a two-step operation: First, the white halves of the tables are
1759 /// copied from the MgPST[][] and EgPST[][] arrays. Second, the black halves
1760 /// of the tables are initialized by mirroring and changing the sign of the
1761 /// corresponding white scores.
1762
1763 void Position::init_piece_square_tables() {
1764
1765   for (Square s = SQ_A1; s <= SQ_H8; s++)
1766       for (Piece p = WP; p <= WK; p++)
1767           PieceSquareTable[p][s] = make_score(MgPST[p][s], EgPST[p][s]);
1768
1769   for (Square s = SQ_A1; s <= SQ_H8; s++)
1770       for (Piece p = BP; p <= BK; p++)
1771           PieceSquareTable[p][s] = -PieceSquareTable[p-8][flip_square(s)];
1772 }
1773
1774
1775 /// Position::flipped_copy() makes a copy of the input position, but with
1776 /// the white and black sides reversed. This is only useful for debugging,
1777 /// especially for finding evaluation symmetry bugs.
1778
1779 void Position::flipped_copy(const Position& pos) {
1780
1781   assert(pos.is_ok());
1782
1783   clear();
1784   threadID = pos.thread();
1785
1786   // Board
1787   for (Square s = SQ_A1; s <= SQ_H8; s++)
1788       if (!pos.square_is_empty(s))
1789           put_piece(Piece(pos.piece_on(s) ^ 8), flip_square(s));
1790
1791   // Side to move
1792   sideToMove = opposite_color(pos.side_to_move());
1793
1794   // Castling rights
1795   if (pos.can_castle_kingside(WHITE))  do_allow_oo(BLACK);
1796   if (pos.can_castle_queenside(WHITE)) do_allow_ooo(BLACK);
1797   if (pos.can_castle_kingside(BLACK))  do_allow_oo(WHITE);
1798   if (pos.can_castle_queenside(BLACK)) do_allow_ooo(WHITE);
1799
1800   initialKFile  = pos.initialKFile;
1801   initialKRFile = pos.initialKRFile;
1802   initialQRFile = pos.initialQRFile;
1803
1804   castleRightsMask[make_square(initialKFile,  RANK_1)] ^= (WHITE_OO | WHITE_OOO);
1805   castleRightsMask[make_square(initialKFile,  RANK_8)] ^= (BLACK_OO | BLACK_OOO);
1806   castleRightsMask[make_square(initialKRFile, RANK_1)] ^=  WHITE_OO;
1807   castleRightsMask[make_square(initialKRFile, RANK_8)] ^=  BLACK_OO;
1808   castleRightsMask[make_square(initialQRFile, RANK_1)] ^=  WHITE_OOO;
1809   castleRightsMask[make_square(initialQRFile, RANK_8)] ^=  BLACK_OOO;
1810
1811   // En passant square
1812   if (pos.st->epSquare != SQ_NONE)
1813       st->epSquare = flip_square(pos.st->epSquare);
1814
1815   // Checkers
1816   find_checkers();
1817
1818   // Hash keys
1819   st->key = compute_key();
1820   st->pawnKey = compute_pawn_key();
1821   st->materialKey = compute_material_key();
1822
1823   // Incremental scores
1824   st->value = compute_value();
1825
1826   // Material
1827   st->npMaterial[WHITE] = compute_non_pawn_material(WHITE);
1828   st->npMaterial[BLACK] = compute_non_pawn_material(BLACK);
1829
1830   assert(is_ok());
1831 }
1832
1833
1834 /// Position::is_ok() performs some consitency checks for the position object.
1835 /// This is meant to be helpful when debugging.
1836
1837 bool Position::is_ok(int* failedStep) const {
1838
1839   // What features of the position should be verified?
1840   const bool debugAll = false;
1841
1842   const bool debugBitboards       = debugAll || false;
1843   const bool debugKingCount       = debugAll || false;
1844   const bool debugKingCapture     = debugAll || false;
1845   const bool debugCheckerCount    = debugAll || false;
1846   const bool debugKey             = debugAll || false;
1847   const bool debugMaterialKey     = debugAll || false;
1848   const bool debugPawnKey         = debugAll || false;
1849   const bool debugIncrementalEval = debugAll || false;
1850   const bool debugNonPawnMaterial = debugAll || false;
1851   const bool debugPieceCounts     = debugAll || false;
1852   const bool debugPieceList       = debugAll || false;
1853   const bool debugCastleSquares   = debugAll || false;
1854
1855   if (failedStep) *failedStep = 1;
1856
1857   // Side to move OK?
1858   if (!color_is_ok(side_to_move()))
1859       return false;
1860
1861   // Are the king squares in the position correct?
1862   if (failedStep) (*failedStep)++;
1863   if (piece_on(king_square(WHITE)) != WK)
1864       return false;
1865
1866   if (failedStep) (*failedStep)++;
1867   if (piece_on(king_square(BLACK)) != BK)
1868       return false;
1869
1870   // Castle files OK?
1871   if (failedStep) (*failedStep)++;
1872   if (!file_is_ok(initialKRFile))
1873       return false;
1874
1875   if (!file_is_ok(initialQRFile))
1876       return false;
1877
1878   // Do both sides have exactly one king?
1879   if (failedStep) (*failedStep)++;
1880   if (debugKingCount)
1881   {
1882       int kingCount[2] = {0, 0};
1883       for (Square s = SQ_A1; s <= SQ_H8; s++)
1884           if (type_of_piece_on(s) == KING)
1885               kingCount[color_of_piece_on(s)]++;
1886
1887       if (kingCount[0] != 1 || kingCount[1] != 1)
1888           return false;
1889   }
1890
1891   // Can the side to move capture the opponent's king?
1892   if (failedStep) (*failedStep)++;
1893   if (debugKingCapture)
1894   {
1895       Color us = side_to_move();
1896       Color them = opposite_color(us);
1897       Square ksq = king_square(them);
1898       if (attackers_to(ksq) & pieces_of_color(us))
1899           return false;
1900   }
1901
1902   // Is there more than 2 checkers?
1903   if (failedStep) (*failedStep)++;
1904   if (debugCheckerCount && count_1s<CNT32>(st->checkersBB) > 2)
1905       return false;
1906
1907   // Bitboards OK?
1908   if (failedStep) (*failedStep)++;
1909   if (debugBitboards)
1910   {
1911       // The intersection of the white and black pieces must be empty
1912       if ((pieces_of_color(WHITE) & pieces_of_color(BLACK)) != EmptyBoardBB)
1913           return false;
1914
1915       // The union of the white and black pieces must be equal to all
1916       // occupied squares
1917       if ((pieces_of_color(WHITE) | pieces_of_color(BLACK)) != occupied_squares())
1918           return false;
1919
1920       // Separate piece type bitboards must have empty intersections
1921       for (PieceType p1 = PAWN; p1 <= KING; p1++)
1922           for (PieceType p2 = PAWN; p2 <= KING; p2++)
1923               if (p1 != p2 && (pieces(p1) & pieces(p2)))
1924                   return false;
1925   }
1926
1927   // En passant square OK?
1928   if (failedStep) (*failedStep)++;
1929   if (ep_square() != SQ_NONE)
1930   {
1931       // The en passant square must be on rank 6, from the point of view of the
1932       // side to move.
1933       if (relative_rank(side_to_move(), ep_square()) != RANK_6)
1934           return false;
1935   }
1936
1937   // Hash key OK?
1938   if (failedStep) (*failedStep)++;
1939   if (debugKey && st->key != compute_key())
1940       return false;
1941
1942   // Pawn hash key OK?
1943   if (failedStep) (*failedStep)++;
1944   if (debugPawnKey && st->pawnKey != compute_pawn_key())
1945       return false;
1946
1947   // Material hash key OK?
1948   if (failedStep) (*failedStep)++;
1949   if (debugMaterialKey && st->materialKey != compute_material_key())
1950       return false;
1951
1952   // Incremental eval OK?
1953   if (failedStep) (*failedStep)++;
1954   if (debugIncrementalEval && st->value != compute_value())
1955       return false;
1956
1957   // Non-pawn material OK?
1958   if (failedStep) (*failedStep)++;
1959   if (debugNonPawnMaterial)
1960   {
1961       if (st->npMaterial[WHITE] != compute_non_pawn_material(WHITE))
1962           return false;
1963
1964       if (st->npMaterial[BLACK] != compute_non_pawn_material(BLACK))
1965           return false;
1966   }
1967
1968   // Piece counts OK?
1969   if (failedStep) (*failedStep)++;
1970   if (debugPieceCounts)
1971       for (Color c = WHITE; c <= BLACK; c++)
1972           for (PieceType pt = PAWN; pt <= KING; pt++)
1973               if (pieceCount[c][pt] != count_1s<CNT32>(pieces(pt, c)))
1974                   return false;
1975
1976   if (failedStep) (*failedStep)++;
1977   if (debugPieceList)
1978   {
1979       for (Color c = WHITE; c <= BLACK; c++)
1980           for (PieceType pt = PAWN; pt <= KING; pt++)
1981               for (int i = 0; i < pieceCount[c][pt]; i++)
1982               {
1983                   if (piece_on(piece_list(c, pt, i)) != make_piece(c, pt))
1984                       return false;
1985
1986                   if (index[piece_list(c, pt, i)] != i)
1987                       return false;
1988               }
1989   }
1990
1991   if (failedStep) (*failedStep)++;
1992   if (debugCastleSquares) {
1993       for (Color c = WHITE; c <= BLACK; c++) {
1994           if (can_castle_kingside(c) && piece_on(initial_kr_square(c)) != make_piece(c, ROOK))
1995               return false;
1996           if (can_castle_queenside(c) && piece_on(initial_qr_square(c)) != make_piece(c, ROOK))
1997               return false;
1998       }
1999       if (castleRightsMask[initial_kr_square(WHITE)] != (ALL_CASTLES ^ WHITE_OO))
2000           return false;
2001       if (castleRightsMask[initial_qr_square(WHITE)] != (ALL_CASTLES ^ WHITE_OOO))
2002           return false;
2003       if (castleRightsMask[initial_kr_square(BLACK)] != (ALL_CASTLES ^ BLACK_OO))
2004           return false;
2005       if (castleRightsMask[initial_qr_square(BLACK)] != (ALL_CASTLES ^ BLACK_OOO))
2006           return false;
2007   }
2008
2009   if (failedStep) *failedStep = 0;
2010   return true;
2011 }