Bug fix in do_null_move() and NNUE simplification.
[stockfish] / src / position.cpp
1 /*
2   Stockfish, a UCI chess playing engine derived from Glaurung 2.1
3   Copyright (C) 2004-2020 The Stockfish developers (see AUTHORS file)
4
5   Stockfish is free software: you can redistribute it and/or modify
6   it under the terms of the GNU General Public License as published by
7   the Free Software Foundation, either version 3 of the License, or
8   (at your option) any later version.
9
10   Stockfish is distributed in the hope that it will be useful,
11   but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
12   MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
13   GNU General Public License for more details.
14
15   You should have received a copy of the GNU General Public License
16   along with this program.  If not, see <http://www.gnu.org/licenses/>.
17 */
18
19 #include <algorithm>
20 #include <cassert>
21 #include <cstddef> // For offsetof()
22 #include <cstring> // For std::memset, std::memcmp
23 #include <iomanip>
24 #include <sstream>
25
26 #include "bitboard.h"
27 #include "misc.h"
28 #include "movegen.h"
29 #include "position.h"
30 #include "thread.h"
31 #include "tt.h"
32 #include "uci.h"
33 #include "syzygy/tbprobe.h"
34
35 using std::string;
36
37 namespace Zobrist {
38
39   Key psq[PIECE_NB][SQUARE_NB];
40   Key enpassant[FILE_NB];
41   Key castling[CASTLING_RIGHT_NB];
42   Key side, noPawns;
43 }
44
45 namespace {
46
47 const string PieceToChar(" PNBRQK  pnbrqk");
48
49 constexpr Piece Pieces[] = { W_PAWN, W_KNIGHT, W_BISHOP, W_ROOK, W_QUEEN, W_KING,
50                              B_PAWN, B_KNIGHT, B_BISHOP, B_ROOK, B_QUEEN, B_KING };
51 } // namespace
52
53
54 /// operator<<(Position) returns an ASCII representation of the position
55
56 std::ostream& operator<<(std::ostream& os, const Position& pos) {
57
58   os << "\n +---+---+---+---+---+---+---+---+\n";
59
60   for (Rank r = RANK_8; r >= RANK_1; --r)
61   {
62       for (File f = FILE_A; f <= FILE_H; ++f)
63           os << " | " << PieceToChar[pos.piece_on(make_square(f, r))];
64
65       os << " | " << (1 + r) << "\n +---+---+---+---+---+---+---+---+\n";
66   }
67
68   os << "   a   b   c   d   e   f   g   h\n"
69      << "\nFen: " << pos.fen() << "\nKey: " << std::hex << std::uppercase
70      << std::setfill('0') << std::setw(16) << pos.key()
71      << std::setfill(' ') << std::dec << "\nCheckers: ";
72
73   for (Bitboard b = pos.checkers(); b; )
74       os << UCI::square(pop_lsb(&b)) << " ";
75
76   if (    int(Tablebases::MaxCardinality) >= popcount(pos.pieces())
77       && !pos.can_castle(ANY_CASTLING))
78   {
79       StateInfo st;
80       Position p;
81       p.set(pos.fen(), pos.is_chess960(), &st, pos.this_thread());
82       Tablebases::ProbeState s1, s2;
83       Tablebases::WDLScore wdl = Tablebases::probe_wdl(p, &s1);
84       int dtz = Tablebases::probe_dtz(p, &s2);
85       os << "\nTablebases WDL: " << std::setw(4) << wdl << " (" << s1 << ")"
86          << "\nTablebases DTZ: " << std::setw(4) << dtz << " (" << s2 << ")";
87   }
88
89   return os;
90 }
91
92
93 // Marcel van Kervinck's cuckoo algorithm for fast detection of "upcoming repetition"
94 // situations. Description of the algorithm in the following paper:
95 // https://marcelk.net/2013-04-06/paper/upcoming-rep-v2.pdf
96
97 // First and second hash functions for indexing the cuckoo tables
98 inline int H1(Key h) { return h & 0x1fff; }
99 inline int H2(Key h) { return (h >> 16) & 0x1fff; }
100
101 // Cuckoo tables with Zobrist hashes of valid reversible moves, and the moves themselves
102 Key cuckoo[8192];
103 Move cuckooMove[8192];
104
105
106 /// Position::init() initializes at startup the various arrays used to compute hash keys
107
108 void Position::init() {
109
110   PRNG rng(1070372);
111
112   for (Piece pc : Pieces)
113       for (Square s = SQ_A1; s <= SQ_H8; ++s)
114           Zobrist::psq[pc][s] = rng.rand<Key>();
115
116   for (File f = FILE_A; f <= FILE_H; ++f)
117       Zobrist::enpassant[f] = rng.rand<Key>();
118
119   for (int cr = NO_CASTLING; cr <= ANY_CASTLING; ++cr)
120       Zobrist::castling[cr] = rng.rand<Key>();
121
122   Zobrist::side = rng.rand<Key>();
123   Zobrist::noPawns = rng.rand<Key>();
124
125   // Prepare the cuckoo tables
126   std::memset(cuckoo, 0, sizeof(cuckoo));
127   std::memset(cuckooMove, 0, sizeof(cuckooMove));
128   int count = 0;
129   for (Piece pc : Pieces)
130       for (Square s1 = SQ_A1; s1 <= SQ_H8; ++s1)
131           for (Square s2 = Square(s1 + 1); s2 <= SQ_H8; ++s2)
132               if ((type_of(pc) != PAWN) && (attacks_bb(type_of(pc), s1, 0) & s2))
133               {
134                   Move move = make_move(s1, s2);
135                   Key key = Zobrist::psq[pc][s1] ^ Zobrist::psq[pc][s2] ^ Zobrist::side;
136                   int i = H1(key);
137                   while (true)
138                   {
139                       std::swap(cuckoo[i], key);
140                       std::swap(cuckooMove[i], move);
141                       if (move == MOVE_NONE) // Arrived at empty slot?
142                           break;
143                       i = (i == H1(key)) ? H2(key) : H1(key); // Push victim to alternative slot
144                   }
145                   count++;
146              }
147   assert(count == 3668);
148 }
149
150
151 /// Position::set() initializes the position object with the given FEN string.
152 /// This function is not very robust - make sure that input FENs are correct,
153 /// this is assumed to be the responsibility of the GUI.
154
155 Position& Position::set(const string& fenStr, bool isChess960, StateInfo* si, Thread* th) {
156 /*
157    A FEN string defines a particular position using only the ASCII character set.
158
159    A FEN string contains six fields separated by a space. The fields are:
160
161    1) Piece placement (from white's perspective). Each rank is described, starting
162       with rank 8 and ending with rank 1. Within each rank, the contents of each
163       square are described from file A through file H. Following the Standard
164       Algebraic Notation (SAN), each piece is identified by a single letter taken
165       from the standard English names. White pieces are designated using upper-case
166       letters ("PNBRQK") whilst Black uses lowercase ("pnbrqk"). Blank squares are
167       noted using digits 1 through 8 (the number of blank squares), and "/"
168       separates ranks.
169
170    2) Active color. "w" means white moves next, "b" means black.
171
172    3) Castling availability. If neither side can castle, this is "-". Otherwise,
173       this has one or more letters: "K" (White can castle kingside), "Q" (White
174       can castle queenside), "k" (Black can castle kingside), and/or "q" (Black
175       can castle queenside).
176
177    4) En passant target square (in algebraic notation). If there's no en passant
178       target square, this is "-". If a pawn has just made a 2-square move, this
179       is the position "behind" the pawn. Following X-FEN standard, this is recorded only
180       if there is a pawn in position to make an en passant capture, and if there really
181       is a pawn that might have advanced two squares.
182
183    5) Halfmove clock. This is the number of halfmoves since the last pawn advance
184       or capture. This is used to determine if a draw can be claimed under the
185       fifty-move rule.
186
187    6) Fullmove number. The number of the full move. It starts at 1, and is
188       incremented after Black's move.
189 */
190
191   unsigned char col, row, token;
192   size_t idx;
193   Square sq = SQ_A8;
194   std::istringstream ss(fenStr);
195
196   std::memset(this, 0, sizeof(Position));
197   std::memset(si, 0, sizeof(StateInfo));
198   std::fill_n(&pieceList[0][0], sizeof(pieceList) / sizeof(Square), SQ_NONE);
199   st = si;
200
201   ss >> std::noskipws;
202
203   // 1. Piece placement
204   while ((ss >> token) && !isspace(token))
205   {
206       if (isdigit(token))
207           sq += (token - '0') * EAST; // Advance the given number of files
208
209       else if (token == '/')
210           sq += 2 * SOUTH;
211
212       else if ((idx = PieceToChar.find(token)) != string::npos) {
213           put_piece(Piece(idx), sq);
214           ++sq;
215       }
216   }
217
218   // 2. Active color
219   ss >> token;
220   sideToMove = (token == 'w' ? WHITE : BLACK);
221   ss >> token;
222
223   // 3. Castling availability. Compatible with 3 standards: Normal FEN standard,
224   // Shredder-FEN that uses the letters of the columns on which the rooks began
225   // the game instead of KQkq and also X-FEN standard that, in case of Chess960,
226   // if an inner rook is associated with the castling right, the castling tag is
227   // replaced by the file letter of the involved rook, as for the Shredder-FEN.
228   while ((ss >> token) && !isspace(token))
229   {
230       Square rsq;
231       Color c = islower(token) ? BLACK : WHITE;
232       Piece rook = make_piece(c, ROOK);
233
234       token = char(toupper(token));
235
236       if (token == 'K')
237           for (rsq = relative_square(c, SQ_H1); piece_on(rsq) != rook; --rsq) {}
238
239       else if (token == 'Q')
240           for (rsq = relative_square(c, SQ_A1); piece_on(rsq) != rook; ++rsq) {}
241
242       else if (token >= 'A' && token <= 'H')
243           rsq = make_square(File(token - 'A'), relative_rank(c, RANK_1));
244
245       else
246           continue;
247
248       set_castling_right(c, rsq);
249   }
250
251   // 4. En passant square.
252   // Ignore if square is invalid or not on side to move relative rank 6.
253   bool enpassant = false;
254
255   if (   ((ss >> col) && (col >= 'a' && col <= 'h'))
256       && ((ss >> row) && (row == (sideToMove == WHITE ? '6' : '3'))))
257   {
258       st->epSquare = make_square(File(col - 'a'), Rank(row - '1'));
259
260       // En passant square will be considered only if
261       // a) side to move have a pawn threatening epSquare
262       // b) there is an enemy pawn in front of epSquare
263       // c) there is no piece on epSquare or behind epSquare
264       enpassant = pawn_attacks_bb(~sideToMove, st->epSquare) & pieces(sideToMove, PAWN)
265                && (pieces(~sideToMove, PAWN) & (st->epSquare + pawn_push(~sideToMove)))
266                && !(pieces() & (st->epSquare | (st->epSquare + pawn_push(sideToMove))));
267   }
268
269   if (!enpassant)
270       st->epSquare = SQ_NONE;
271
272   // 5-6. Halfmove clock and fullmove number
273   ss >> std::skipws >> st->rule50 >> gamePly;
274
275   // Convert from fullmove starting from 1 to gamePly starting from 0,
276   // handle also common incorrect FEN with fullmove = 0.
277   gamePly = std::max(2 * (gamePly - 1), 0) + (sideToMove == BLACK);
278
279   chess960 = isChess960;
280   thisThread = th;
281   set_state(st);
282
283   assert(pos_is_ok());
284
285   return *this;
286 }
287
288
289 /// Position::set_castling_right() is a helper function used to set castling
290 /// rights given the corresponding color and the rook starting square.
291
292 void Position::set_castling_right(Color c, Square rfrom) {
293
294   Square kfrom = square<KING>(c);
295   CastlingRights cr = c & (kfrom < rfrom ? KING_SIDE: QUEEN_SIDE);
296
297   st->castlingRights |= cr;
298   castlingRightsMask[kfrom] |= cr;
299   castlingRightsMask[rfrom] |= cr;
300   castlingRookSquare[cr] = rfrom;
301
302   Square kto = relative_square(c, cr & KING_SIDE ? SQ_G1 : SQ_C1);
303   Square rto = relative_square(c, cr & KING_SIDE ? SQ_F1 : SQ_D1);
304
305   castlingPath[cr] =   (between_bb(rfrom, rto) | between_bb(kfrom, kto) | rto | kto)
306                     & ~(kfrom | rfrom);
307 }
308
309
310 /// Position::set_check_info() sets king attacks to detect if a move gives check
311
312 void Position::set_check_info(StateInfo* si) const {
313
314   si->blockersForKing[WHITE] = slider_blockers(pieces(BLACK), square<KING>(WHITE), si->pinners[BLACK]);
315   si->blockersForKing[BLACK] = slider_blockers(pieces(WHITE), square<KING>(BLACK), si->pinners[WHITE]);
316
317   Square ksq = square<KING>(~sideToMove);
318
319   si->checkSquares[PAWN]   = pawn_attacks_bb(~sideToMove, ksq);
320   si->checkSquares[KNIGHT] = attacks_bb<KNIGHT>(ksq);
321   si->checkSquares[BISHOP] = attacks_bb<BISHOP>(ksq, pieces());
322   si->checkSquares[ROOK]   = attacks_bb<ROOK>(ksq, pieces());
323   si->checkSquares[QUEEN]  = si->checkSquares[BISHOP] | si->checkSquares[ROOK];
324   si->checkSquares[KING]   = 0;
325 }
326
327
328 /// Position::set_state() computes the hash keys of the position, and other
329 /// data that once computed is updated incrementally as moves are made.
330 /// The function is only used when a new position is set up, and to verify
331 /// the correctness of the StateInfo data when running in debug mode.
332
333 void Position::set_state(StateInfo* si) const {
334
335   si->key = si->materialKey = 0;
336   si->pawnKey = Zobrist::noPawns;
337   si->nonPawnMaterial[WHITE] = si->nonPawnMaterial[BLACK] = VALUE_ZERO;
338   si->checkersBB = attackers_to(square<KING>(sideToMove)) & pieces(~sideToMove);
339
340   set_check_info(si);
341
342   for (Bitboard b = pieces(); b; )
343   {
344       Square s = pop_lsb(&b);
345       Piece pc = piece_on(s);
346       si->key ^= Zobrist::psq[pc][s];
347
348       if (type_of(pc) == PAWN)
349           si->pawnKey ^= Zobrist::psq[pc][s];
350
351       else if (type_of(pc) != KING)
352           si->nonPawnMaterial[color_of(pc)] += PieceValue[MG][pc];
353   }
354
355   if (si->epSquare != SQ_NONE)
356       si->key ^= Zobrist::enpassant[file_of(si->epSquare)];
357
358   if (sideToMove == BLACK)
359       si->key ^= Zobrist::side;
360
361   si->key ^= Zobrist::castling[si->castlingRights];
362
363   for (Piece pc : Pieces)
364       for (int cnt = 0; cnt < pieceCount[pc]; ++cnt)
365           si->materialKey ^= Zobrist::psq[pc][cnt];
366 }
367
368
369 /// Position::set() is an overload to initialize the position object with
370 /// the given endgame code string like "KBPKN". It is mainly a helper to
371 /// get the material key out of an endgame code.
372
373 Position& Position::set(const string& code, Color c, StateInfo* si) {
374
375   assert(code[0] == 'K');
376
377   string sides[] = { code.substr(code.find('K', 1)),      // Weak
378                      code.substr(0, std::min(code.find('v'), code.find('K', 1))) }; // Strong
379
380   assert(sides[0].length() > 0 && sides[0].length() < 8);
381   assert(sides[1].length() > 0 && sides[1].length() < 8);
382
383   std::transform(sides[c].begin(), sides[c].end(), sides[c].begin(), tolower);
384
385   string fenStr = "8/" + sides[0] + char(8 - sides[0].length() + '0') + "/8/8/8/8/"
386                        + sides[1] + char(8 - sides[1].length() + '0') + "/8 w - - 0 10";
387
388   return set(fenStr, false, si, nullptr);
389 }
390
391
392 /// Position::fen() returns a FEN representation of the position. In case of
393 /// Chess960 the Shredder-FEN notation is used. This is mainly a debugging function.
394
395 const string Position::fen() const {
396
397   int emptyCnt;
398   std::ostringstream ss;
399
400   for (Rank r = RANK_8; r >= RANK_1; --r)
401   {
402       for (File f = FILE_A; f <= FILE_H; ++f)
403       {
404           for (emptyCnt = 0; f <= FILE_H && empty(make_square(f, r)); ++f)
405               ++emptyCnt;
406
407           if (emptyCnt)
408               ss << emptyCnt;
409
410           if (f <= FILE_H)
411               ss << PieceToChar[piece_on(make_square(f, r))];
412       }
413
414       if (r > RANK_1)
415           ss << '/';
416   }
417
418   ss << (sideToMove == WHITE ? " w " : " b ");
419
420   if (can_castle(WHITE_OO))
421       ss << (chess960 ? char('A' + file_of(castling_rook_square(WHITE_OO ))) : 'K');
422
423   if (can_castle(WHITE_OOO))
424       ss << (chess960 ? char('A' + file_of(castling_rook_square(WHITE_OOO))) : 'Q');
425
426   if (can_castle(BLACK_OO))
427       ss << (chess960 ? char('a' + file_of(castling_rook_square(BLACK_OO ))) : 'k');
428
429   if (can_castle(BLACK_OOO))
430       ss << (chess960 ? char('a' + file_of(castling_rook_square(BLACK_OOO))) : 'q');
431
432   if (!can_castle(ANY_CASTLING))
433       ss << '-';
434
435   ss << (ep_square() == SQ_NONE ? " - " : " " + UCI::square(ep_square()) + " ")
436      << st->rule50 << " " << 1 + (gamePly - (sideToMove == BLACK)) / 2;
437
438   return ss.str();
439 }
440
441
442 /// Position::slider_blockers() returns a bitboard of all the pieces (both colors)
443 /// that are blocking attacks on the square 's' from 'sliders'. A piece blocks a
444 /// slider if removing that piece from the board would result in a position where
445 /// square 's' is attacked. For example, a king-attack blocking piece can be either
446 /// a pinned or a discovered check piece, according if its color is the opposite
447 /// or the same of the color of the slider.
448
449 Bitboard Position::slider_blockers(Bitboard sliders, Square s, Bitboard& pinners) const {
450
451   Bitboard blockers = 0;
452   pinners = 0;
453
454   // Snipers are sliders that attack 's' when a piece and other snipers are removed
455   Bitboard snipers = (  (attacks_bb<  ROOK>(s) & pieces(QUEEN, ROOK))
456                       | (attacks_bb<BISHOP>(s) & pieces(QUEEN, BISHOP))) & sliders;
457   Bitboard occupancy = pieces() ^ snipers;
458
459   while (snipers)
460   {
461     Square sniperSq = pop_lsb(&snipers);
462     Bitboard b = between_bb(s, sniperSq) & occupancy;
463
464     if (b && !more_than_one(b))
465     {
466         blockers |= b;
467         if (b & pieces(color_of(piece_on(s))))
468             pinners |= sniperSq;
469     }
470   }
471   return blockers;
472 }
473
474
475 /// Position::attackers_to() computes a bitboard of all pieces which attack a
476 /// given square. Slider attacks use the occupied bitboard to indicate occupancy.
477
478 Bitboard Position::attackers_to(Square s, Bitboard occupied) const {
479
480   return  (pawn_attacks_bb(BLACK, s)       & pieces(WHITE, PAWN))
481         | (pawn_attacks_bb(WHITE, s)       & pieces(BLACK, PAWN))
482         | (attacks_bb<KNIGHT>(s)           & pieces(KNIGHT))
483         | (attacks_bb<  ROOK>(s, occupied) & pieces(  ROOK, QUEEN))
484         | (attacks_bb<BISHOP>(s, occupied) & pieces(BISHOP, QUEEN))
485         | (attacks_bb<KING>(s)             & pieces(KING));
486 }
487
488
489 /// Position::legal() tests whether a pseudo-legal move is legal
490
491 bool Position::legal(Move m) const {
492
493   assert(is_ok(m));
494
495   Color us = sideToMove;
496   Square from = from_sq(m);
497   Square to = to_sq(m);
498
499   assert(color_of(moved_piece(m)) == us);
500   assert(piece_on(square<KING>(us)) == make_piece(us, KING));
501
502   // En passant captures are a tricky special case. Because they are rather
503   // uncommon, we do it simply by testing whether the king is attacked after
504   // the move is made.
505   if (type_of(m) == ENPASSANT)
506   {
507       Square ksq = square<KING>(us);
508       Square capsq = to - pawn_push(us);
509       Bitboard occupied = (pieces() ^ from ^ capsq) | to;
510
511       assert(to == ep_square());
512       assert(moved_piece(m) == make_piece(us, PAWN));
513       assert(piece_on(capsq) == make_piece(~us, PAWN));
514       assert(piece_on(to) == NO_PIECE);
515
516       return   !(attacks_bb<  ROOK>(ksq, occupied) & pieces(~us, QUEEN, ROOK))
517             && !(attacks_bb<BISHOP>(ksq, occupied) & pieces(~us, QUEEN, BISHOP));
518   }
519
520   // Castling moves generation does not check if the castling path is clear of
521   // enemy attacks, it is delayed at a later time: now!
522   if (type_of(m) == CASTLING)
523   {
524       // After castling, the rook and king final positions are the same in
525       // Chess960 as they would be in standard chess.
526       to = relative_square(us, to > from ? SQ_G1 : SQ_C1);
527       Direction step = to > from ? WEST : EAST;
528
529       for (Square s = to; s != from; s += step)
530           if (attackers_to(s) & pieces(~us))
531               return false;
532
533       // In case of Chess960, verify that when moving the castling rook we do
534       // not discover some hidden checker.
535       // For instance an enemy queen in SQ_A1 when castling rook is in SQ_B1.
536       return   !chess960
537             || !(attacks_bb<ROOK>(to, pieces() ^ to_sq(m)) & pieces(~us, ROOK, QUEEN));
538   }
539
540   // If the moving piece is a king, check whether the destination square is
541   // attacked by the opponent.
542   if (type_of(piece_on(from)) == KING)
543       return !(attackers_to(to) & pieces(~us));
544
545   // A non-king move is legal if and only if it is not pinned or it
546   // is moving along the ray towards or away from the king.
547   return   !(blockers_for_king(us) & from)
548         ||  aligned(from, to, square<KING>(us));
549 }
550
551
552 /// Position::pseudo_legal() takes a random move and tests whether the move is
553 /// pseudo legal. It is used to validate moves from TT that can be corrupted
554 /// due to SMP concurrent access or hash position key aliasing.
555
556 bool Position::pseudo_legal(const Move m) const {
557
558   Color us = sideToMove;
559   Square from = from_sq(m);
560   Square to = to_sq(m);
561   Piece pc = moved_piece(m);
562
563   // Use a slower but simpler function for uncommon cases
564   if (type_of(m) != NORMAL)
565       return MoveList<LEGAL>(*this).contains(m);
566
567   // Is not a promotion, so promotion piece must be empty
568   if (promotion_type(m) - KNIGHT != NO_PIECE_TYPE)
569       return false;
570
571   // If the 'from' square is not occupied by a piece belonging to the side to
572   // move, the move is obviously not legal.
573   if (pc == NO_PIECE || color_of(pc) != us)
574       return false;
575
576   // The destination square cannot be occupied by a friendly piece
577   if (pieces(us) & to)
578       return false;
579
580   // Handle the special case of a pawn move
581   if (type_of(pc) == PAWN)
582   {
583       // We have already handled promotion moves, so destination
584       // cannot be on the 8th/1st rank.
585       if ((Rank8BB | Rank1BB) & to)
586           return false;
587
588       if (   !(pawn_attacks_bb(us, from) & pieces(~us) & to) // Not a capture
589           && !((from + pawn_push(us) == to) && empty(to))       // Not a single push
590           && !(   (from + 2 * pawn_push(us) == to)              // Not a double push
591                && (relative_rank(us, from) == RANK_2)
592                && empty(to)
593                && empty(to - pawn_push(us))))
594           return false;
595   }
596   else if (!(attacks_bb(type_of(pc), from, pieces()) & to))
597       return false;
598
599   // Evasions generator already takes care to avoid some kind of illegal moves
600   // and legal() relies on this. We therefore have to take care that the same
601   // kind of moves are filtered out here.
602   if (checkers())
603   {
604       if (type_of(pc) != KING)
605       {
606           // Double check? In this case a king move is required
607           if (more_than_one(checkers()))
608               return false;
609
610           // Our move must be a blocking evasion or a capture of the checking piece
611           if (!((between_bb(lsb(checkers()), square<KING>(us)) | checkers()) & to))
612               return false;
613       }
614       // In case of king moves under check we have to remove king so as to catch
615       // invalid moves like b1a1 when opposite queen is on c1.
616       else if (attackers_to(to, pieces() ^ from) & pieces(~us))
617           return false;
618   }
619
620   return true;
621 }
622
623
624 /// Position::gives_check() tests whether a pseudo-legal move gives a check
625
626 bool Position::gives_check(Move m) const {
627
628   assert(is_ok(m));
629   assert(color_of(moved_piece(m)) == sideToMove);
630
631   Square from = from_sq(m);
632   Square to = to_sq(m);
633
634   // Is there a direct check?
635   if (check_squares(type_of(piece_on(from))) & to)
636       return true;
637
638   // Is there a discovered check?
639   if (   (blockers_for_king(~sideToMove) & from)
640       && !aligned(from, to, square<KING>(~sideToMove)))
641       return true;
642
643   switch (type_of(m))
644   {
645   case NORMAL:
646       return false;
647
648   case PROMOTION:
649       return attacks_bb(promotion_type(m), to, pieces() ^ from) & square<KING>(~sideToMove);
650
651   // En passant capture with check? We have already handled the case
652   // of direct checks and ordinary discovered check, so the only case we
653   // need to handle is the unusual case of a discovered check through
654   // the captured pawn.
655   case ENPASSANT:
656   {
657       Square capsq = make_square(file_of(to), rank_of(from));
658       Bitboard b = (pieces() ^ from ^ capsq) | to;
659
660       return  (attacks_bb<  ROOK>(square<KING>(~sideToMove), b) & pieces(sideToMove, QUEEN, ROOK))
661             | (attacks_bb<BISHOP>(square<KING>(~sideToMove), b) & pieces(sideToMove, QUEEN, BISHOP));
662   }
663   case CASTLING:
664   {
665       Square kfrom = from;
666       Square rfrom = to; // Castling is encoded as 'king captures the rook'
667       Square kto = relative_square(sideToMove, rfrom > kfrom ? SQ_G1 : SQ_C1);
668       Square rto = relative_square(sideToMove, rfrom > kfrom ? SQ_F1 : SQ_D1);
669
670       return   (attacks_bb<ROOK>(rto) & square<KING>(~sideToMove))
671             && (attacks_bb<ROOK>(rto, (pieces() ^ kfrom ^ rfrom) | rto | kto) & square<KING>(~sideToMove));
672   }
673   default:
674       assert(false);
675       return false;
676   }
677 }
678
679
680 /// Position::do_move() makes a move, and saves all information necessary
681 /// to a StateInfo object. The move is assumed to be legal. Pseudo-legal
682 /// moves should be filtered out before this function is called.
683
684 void Position::do_move(Move m, StateInfo& newSt, bool givesCheck) {
685
686   assert(is_ok(m));
687   assert(&newSt != st);
688
689   thisThread->nodes.fetch_add(1, std::memory_order_relaxed);
690   Key k = st->key ^ Zobrist::side;
691
692   // Copy some fields of the old state to our new StateInfo object except the
693   // ones which are going to be recalculated from scratch anyway and then switch
694   // our state pointer to point to the new (ready to be updated) state.
695   std::memcpy(&newSt, st, offsetof(StateInfo, key));
696   newSt.previous = st;
697   st = &newSt;
698
699   // Increment ply counters. In particular, rule50 will be reset to zero later on
700   // in case of a capture or a pawn move.
701   ++gamePly;
702   ++st->rule50;
703   ++st->pliesFromNull;
704
705   // Used by NNUE
706   st->accumulator.computed_accumulation = false;
707   auto& dp = st->dirtyPiece;
708   dp.dirty_num = 1;
709
710   Color us = sideToMove;
711   Color them = ~us;
712   Square from = from_sq(m);
713   Square to = to_sq(m);
714   Piece pc = piece_on(from);
715   Piece captured = type_of(m) == ENPASSANT ? make_piece(them, PAWN) : piece_on(to);
716
717   assert(color_of(pc) == us);
718   assert(captured == NO_PIECE || color_of(captured) == (type_of(m) != CASTLING ? them : us));
719   assert(type_of(captured) != KING);
720
721   if (type_of(m) == CASTLING)
722   {
723       assert(pc == make_piece(us, KING));
724       assert(captured == make_piece(us, ROOK));
725
726       Square rfrom, rto;
727       do_castling<true>(us, from, to, rfrom, rto);
728
729       k ^= Zobrist::psq[captured][rfrom] ^ Zobrist::psq[captured][rto];
730       captured = NO_PIECE;
731   }
732
733   if (captured)
734   {
735       Square capsq = to;
736
737       // If the captured piece is a pawn, update pawn hash key, otherwise
738       // update non-pawn material.
739       if (type_of(captured) == PAWN)
740       {
741           if (type_of(m) == ENPASSANT)
742           {
743               capsq -= pawn_push(us);
744
745               assert(pc == make_piece(us, PAWN));
746               assert(to == st->epSquare);
747               assert(relative_rank(us, to) == RANK_6);
748               assert(piece_on(to) == NO_PIECE);
749               assert(piece_on(capsq) == make_piece(them, PAWN));
750           }
751
752           st->pawnKey ^= Zobrist::psq[captured][capsq];
753       }
754       else
755           st->nonPawnMaterial[them] -= PieceValue[MG][captured];
756
757       if (Eval::useNNUE)
758       {
759           dp.dirty_num = 2;  // 1 piece moved, 1 piece captured
760           dp.piece[1] = captured;
761           dp.from[1] = capsq;
762           dp.to[1] = SQ_NONE;
763       }
764
765       // Update board and piece lists
766       remove_piece(capsq);
767
768       if (type_of(m) == ENPASSANT)
769           board[capsq] = NO_PIECE;
770
771       // Update material hash key and prefetch access to materialTable
772       k ^= Zobrist::psq[captured][capsq];
773       st->materialKey ^= Zobrist::psq[captured][pieceCount[captured]];
774       prefetch(thisThread->materialTable[st->materialKey]);
775
776       // Reset rule 50 counter
777       st->rule50 = 0;
778   }
779
780   // Update hash key
781   k ^= Zobrist::psq[pc][from] ^ Zobrist::psq[pc][to];
782
783   // Reset en passant square
784   if (st->epSquare != SQ_NONE)
785   {
786       k ^= Zobrist::enpassant[file_of(st->epSquare)];
787       st->epSquare = SQ_NONE;
788   }
789
790   // Update castling rights if needed
791   if (st->castlingRights && (castlingRightsMask[from] | castlingRightsMask[to]))
792   {
793       k ^= Zobrist::castling[st->castlingRights];
794       st->castlingRights &= ~(castlingRightsMask[from] | castlingRightsMask[to]);
795       k ^= Zobrist::castling[st->castlingRights];
796   }
797
798   // Move the piece. The tricky Chess960 castling is handled earlier
799   if (type_of(m) != CASTLING)
800   {
801       if (Eval::useNNUE)
802       {
803           dp.piece[0] = pc;
804           dp.from[0] = from;
805           dp.to[0] = to;
806       }
807
808       move_piece(from, to);
809   }
810
811   // If the moving piece is a pawn do some special extra work
812   if (type_of(pc) == PAWN)
813   {
814       // Set en-passant square if the moved pawn can be captured
815       if (   (int(to) ^ int(from)) == 16
816           && (pawn_attacks_bb(us, to - pawn_push(us)) & pieces(them, PAWN)))
817       {
818           st->epSquare = to - pawn_push(us);
819           k ^= Zobrist::enpassant[file_of(st->epSquare)];
820       }
821
822       else if (type_of(m) == PROMOTION)
823       {
824           Piece promotion = make_piece(us, promotion_type(m));
825
826           assert(relative_rank(us, to) == RANK_8);
827           assert(type_of(promotion) >= KNIGHT && type_of(promotion) <= QUEEN);
828
829           remove_piece(to);
830           put_piece(promotion, to);
831
832           if (Eval::useNNUE)
833           {
834               // Promoting pawn to SQ_NONE, promoted piece from SQ_NONE
835               dp.to[0] = SQ_NONE;
836               dp.piece[dp.dirty_num] = promotion;
837               dp.from[dp.dirty_num] = SQ_NONE;
838               dp.to[dp.dirty_num] = to;
839               dp.dirty_num++;
840           }
841
842           // Update hash keys
843           k ^= Zobrist::psq[pc][to] ^ Zobrist::psq[promotion][to];
844           st->pawnKey ^= Zobrist::psq[pc][to];
845           st->materialKey ^=  Zobrist::psq[promotion][pieceCount[promotion]-1]
846                             ^ Zobrist::psq[pc][pieceCount[pc]];
847
848           // Update material
849           st->nonPawnMaterial[us] += PieceValue[MG][promotion];
850       }
851
852       // Update pawn hash key
853       st->pawnKey ^= Zobrist::psq[pc][from] ^ Zobrist::psq[pc][to];
854
855       // Reset rule 50 draw counter
856       st->rule50 = 0;
857   }
858
859   // Set capture piece
860   st->capturedPiece = captured;
861
862   // Update the key with the final value
863   st->key = k;
864
865   // Calculate checkers bitboard (if move gives check)
866   st->checkersBB = givesCheck ? attackers_to(square<KING>(them)) & pieces(us) : 0;
867
868   sideToMove = ~sideToMove;
869
870   // Update king attacks used for fast check detection
871   set_check_info(st);
872
873   // Calculate the repetition info. It is the ply distance from the previous
874   // occurrence of the same position, negative in the 3-fold case, or zero
875   // if the position was not repeated.
876   st->repetition = 0;
877   int end = std::min(st->rule50, st->pliesFromNull);
878   if (end >= 4)
879   {
880       StateInfo* stp = st->previous->previous;
881       for (int i = 4; i <= end; i += 2)
882       {
883           stp = stp->previous->previous;
884           if (stp->key == st->key)
885           {
886               st->repetition = stp->repetition ? -i : i;
887               break;
888           }
889       }
890   }
891
892   assert(pos_is_ok());
893 }
894
895
896 /// Position::undo_move() unmakes a move. When it returns, the position should
897 /// be restored to exactly the same state as before the move was made.
898
899 void Position::undo_move(Move m) {
900
901   assert(is_ok(m));
902
903   sideToMove = ~sideToMove;
904
905   Color us = sideToMove;
906   Square from = from_sq(m);
907   Square to = to_sq(m);
908   Piece pc = piece_on(to);
909
910   assert(empty(from) || type_of(m) == CASTLING);
911   assert(type_of(st->capturedPiece) != KING);
912
913   if (type_of(m) == PROMOTION)
914   {
915       assert(relative_rank(us, to) == RANK_8);
916       assert(type_of(pc) == promotion_type(m));
917       assert(type_of(pc) >= KNIGHT && type_of(pc) <= QUEEN);
918
919       remove_piece(to);
920       pc = make_piece(us, PAWN);
921       put_piece(pc, to);
922   }
923
924   if (type_of(m) == CASTLING)
925   {
926       Square rfrom, rto;
927       do_castling<false>(us, from, to, rfrom, rto);
928   }
929   else
930   {
931       move_piece(to, from); // Put the piece back at the source square
932
933       if (st->capturedPiece)
934       {
935           Square capsq = to;
936
937           if (type_of(m) == ENPASSANT)
938           {
939               capsq -= pawn_push(us);
940
941               assert(type_of(pc) == PAWN);
942               assert(to == st->previous->epSquare);
943               assert(relative_rank(us, to) == RANK_6);
944               assert(piece_on(capsq) == NO_PIECE);
945               assert(st->capturedPiece == make_piece(~us, PAWN));
946           }
947
948           put_piece(st->capturedPiece, capsq); // Restore the captured piece
949       }
950   }
951
952   // Finally point our state pointer back to the previous state
953   st = st->previous;
954   --gamePly;
955
956   assert(pos_is_ok());
957 }
958
959
960 /// Position::do_castling() is a helper used to do/undo a castling move. This
961 /// is a bit tricky in Chess960 where from/to squares can overlap.
962 template<bool Do>
963 void Position::do_castling(Color us, Square from, Square& to, Square& rfrom, Square& rto) {
964
965   bool kingSide = to > from;
966   rfrom = to; // Castling is encoded as "king captures friendly rook"
967   rto = relative_square(us, kingSide ? SQ_F1 : SQ_D1);
968   to = relative_square(us, kingSide ? SQ_G1 : SQ_C1);
969
970   if (Do && Eval::useNNUE)
971   {
972       auto& dp = st->dirtyPiece;
973       dp.piece[0] = make_piece(us, KING);
974       dp.from[0] = from;
975       dp.to[0] = to;
976       dp.piece[1] = make_piece(us, ROOK);
977       dp.from[1] = rfrom;
978       dp.to[1] = rto;
979       dp.dirty_num = 2;
980   }
981
982   // Remove both pieces first since squares could overlap in Chess960
983   remove_piece(Do ? from : to);
984   remove_piece(Do ? rfrom : rto);
985   board[Do ? from : to] = board[Do ? rfrom : rto] = NO_PIECE; // Since remove_piece doesn't do this for us
986   put_piece(make_piece(us, KING), Do ? to : from);
987   put_piece(make_piece(us, ROOK), Do ? rto : rfrom);
988 }
989
990
991 /// Position::do(undo)_null_move() is used to do(undo) a "null move": it flips
992 /// the side to move without executing any move on the board.
993
994 void Position::do_null_move(StateInfo& newSt) {
995
996   assert(!checkers());
997   assert(&newSt != st);
998
999   if (Eval::useNNUE)
1000   {
1001       std::memcpy(&newSt, st, sizeof(StateInfo));
1002   }
1003   else
1004       std::memcpy(&newSt, st, offsetof(StateInfo, accumulator));
1005
1006   newSt.previous = st;
1007   st = &newSt;
1008
1009   if (st->epSquare != SQ_NONE)
1010   {
1011       st->key ^= Zobrist::enpassant[file_of(st->epSquare)];
1012       st->epSquare = SQ_NONE;
1013   }
1014
1015   st->key ^= Zobrist::side;
1016   prefetch(TT.first_entry(st->key));
1017
1018   ++st->rule50;
1019   st->pliesFromNull = 0;
1020
1021   sideToMove = ~sideToMove;
1022
1023   set_check_info(st);
1024
1025   st->repetition = 0;
1026
1027   assert(pos_is_ok());
1028 }
1029
1030 void Position::undo_null_move() {
1031
1032   assert(!checkers());
1033
1034   st = st->previous;
1035   sideToMove = ~sideToMove;
1036 }
1037
1038
1039 /// Position::key_after() computes the new hash key after the given move. Needed
1040 /// for speculative prefetch. It doesn't recognize special moves like castling,
1041 /// en-passant and promotions.
1042
1043 Key Position::key_after(Move m) const {
1044
1045   Square from = from_sq(m);
1046   Square to = to_sq(m);
1047   Piece pc = piece_on(from);
1048   Piece captured = piece_on(to);
1049   Key k = st->key ^ Zobrist::side;
1050
1051   if (captured)
1052       k ^= Zobrist::psq[captured][to];
1053
1054   return k ^ Zobrist::psq[pc][to] ^ Zobrist::psq[pc][from];
1055 }
1056
1057
1058 /// Position::see_ge (Static Exchange Evaluation Greater or Equal) tests if the
1059 /// SEE value of move is greater or equal to the given threshold. We'll use an
1060 /// algorithm similar to alpha-beta pruning with a null window.
1061
1062 bool Position::see_ge(Move m, Value threshold) const {
1063
1064   assert(is_ok(m));
1065
1066   // Only deal with normal moves, assume others pass a simple see
1067   if (type_of(m) != NORMAL)
1068       return VALUE_ZERO >= threshold;
1069
1070   Square from = from_sq(m), to = to_sq(m);
1071
1072   int swap = PieceValue[MG][piece_on(to)] - threshold;
1073   if (swap < 0)
1074       return false;
1075
1076   swap = PieceValue[MG][piece_on(from)] - swap;
1077   if (swap <= 0)
1078       return true;
1079
1080   Bitboard occupied = pieces() ^ from ^ to;
1081   Color stm = color_of(piece_on(from));
1082   Bitboard attackers = attackers_to(to, occupied);
1083   Bitboard stmAttackers, bb;
1084   int res = 1;
1085
1086   while (true)
1087   {
1088       stm = ~stm;
1089       attackers &= occupied;
1090
1091       // If stm has no more attackers then give up: stm loses
1092       if (!(stmAttackers = attackers & pieces(stm)))
1093           break;
1094
1095       // Don't allow pinned pieces to attack (except the king) as long as
1096       // there are pinners on their original square.
1097       if (pinners(~stm) & occupied)
1098           stmAttackers &= ~blockers_for_king(stm);
1099
1100       if (!stmAttackers)
1101           break;
1102
1103       res ^= 1;
1104
1105       // Locate and remove the next least valuable attacker, and add to
1106       // the bitboard 'attackers' any X-ray attackers behind it.
1107       if ((bb = stmAttackers & pieces(PAWN)))
1108       {
1109           if ((swap = PawnValueMg - swap) < res)
1110               break;
1111
1112           occupied ^= lsb(bb);
1113           attackers |= attacks_bb<BISHOP>(to, occupied) & pieces(BISHOP, QUEEN);
1114       }
1115
1116       else if ((bb = stmAttackers & pieces(KNIGHT)))
1117       {
1118           if ((swap = KnightValueMg - swap) < res)
1119               break;
1120
1121           occupied ^= lsb(bb);
1122       }
1123
1124       else if ((bb = stmAttackers & pieces(BISHOP)))
1125       {
1126           if ((swap = BishopValueMg - swap) < res)
1127               break;
1128
1129           occupied ^= lsb(bb);
1130           attackers |= attacks_bb<BISHOP>(to, occupied) & pieces(BISHOP, QUEEN);
1131       }
1132
1133       else if ((bb = stmAttackers & pieces(ROOK)))
1134       {
1135           if ((swap = RookValueMg - swap) < res)
1136               break;
1137
1138           occupied ^= lsb(bb);
1139           attackers |= attacks_bb<ROOK>(to, occupied) & pieces(ROOK, QUEEN);
1140       }
1141
1142       else if ((bb = stmAttackers & pieces(QUEEN)))
1143       {
1144           if ((swap = QueenValueMg - swap) < res)
1145               break;
1146
1147           occupied ^= lsb(bb);
1148           attackers |=  (attacks_bb<BISHOP>(to, occupied) & pieces(BISHOP, QUEEN))
1149                       | (attacks_bb<ROOK  >(to, occupied) & pieces(ROOK  , QUEEN));
1150       }
1151
1152       else // KING
1153            // If we "capture" with the king but opponent still has attackers,
1154            // reverse the result.
1155           return (attackers & ~pieces(stm)) ? res ^ 1 : res;
1156   }
1157
1158   return bool(res);
1159 }
1160
1161
1162 /// Position::is_draw() tests whether the position is drawn by 50-move rule
1163 /// or by repetition. It does not detect stalemates.
1164
1165 bool Position::is_draw(int ply) const {
1166
1167   if (st->rule50 > 99 && (!checkers() || MoveList<LEGAL>(*this).size()))
1168       return true;
1169
1170   // Return a draw score if a position repeats once earlier but strictly
1171   // after the root, or repeats twice before or at the root.
1172   return st->repetition && st->repetition < ply;
1173 }
1174
1175
1176 // Position::has_repeated() tests whether there has been at least one repetition
1177 // of positions since the last capture or pawn move.
1178
1179 bool Position::has_repeated() const {
1180
1181     StateInfo* stc = st;
1182     int end = std::min(st->rule50, st->pliesFromNull);
1183     while (end-- >= 4)
1184     {
1185         if (stc->repetition)
1186             return true;
1187
1188         stc = stc->previous;
1189     }
1190     return false;
1191 }
1192
1193
1194 /// Position::has_game_cycle() tests if the position has a move which draws by repetition,
1195 /// or an earlier position has a move that directly reaches the current position.
1196
1197 bool Position::has_game_cycle(int ply) const {
1198
1199   int j;
1200
1201   int end = std::min(st->rule50, st->pliesFromNull);
1202
1203   if (end < 3)
1204     return false;
1205
1206   Key originalKey = st->key;
1207   StateInfo* stp = st->previous;
1208
1209   for (int i = 3; i <= end; i += 2)
1210   {
1211       stp = stp->previous->previous;
1212
1213       Key moveKey = originalKey ^ stp->key;
1214       if (   (j = H1(moveKey), cuckoo[j] == moveKey)
1215           || (j = H2(moveKey), cuckoo[j] == moveKey))
1216       {
1217           Move move = cuckooMove[j];
1218           Square s1 = from_sq(move);
1219           Square s2 = to_sq(move);
1220
1221           if (!(between_bb(s1, s2) & pieces()))
1222           {
1223               if (ply > i)
1224                   return true;
1225
1226               // For nodes before or at the root, check that the move is a
1227               // repetition rather than a move to the current position.
1228               // In the cuckoo table, both moves Rc1c5 and Rc5c1 are stored in
1229               // the same location, so we have to select which square to check.
1230               if (color_of(piece_on(empty(s1) ? s2 : s1)) != side_to_move())
1231                   continue;
1232
1233               // For repetitions before or at the root, require one more
1234               if (stp->repetition)
1235                   return true;
1236           }
1237       }
1238   }
1239   return false;
1240 }
1241
1242
1243 /// Position::flip() flips position with the white and black sides reversed. This
1244 /// is only useful for debugging e.g. for finding evaluation symmetry bugs.
1245
1246 void Position::flip() {
1247
1248   string f, token;
1249   std::stringstream ss(fen());
1250
1251   for (Rank r = RANK_8; r >= RANK_1; --r) // Piece placement
1252   {
1253       std::getline(ss, token, r > RANK_1 ? '/' : ' ');
1254       f.insert(0, token + (f.empty() ? " " : "/"));
1255   }
1256
1257   ss >> token; // Active color
1258   f += (token == "w" ? "B " : "W "); // Will be lowercased later
1259
1260   ss >> token; // Castling availability
1261   f += token + " ";
1262
1263   std::transform(f.begin(), f.end(), f.begin(),
1264                  [](char c) { return char(islower(c) ? toupper(c) : tolower(c)); });
1265
1266   ss >> token; // En passant square
1267   f += (token == "-" ? token : token.replace(1, 1, token[1] == '3' ? "6" : "3"));
1268
1269   std::getline(ss, token); // Half and full moves
1270   f += token;
1271
1272   set(f, is_chess960(), st, this_thread());
1273
1274   assert(pos_is_ok());
1275 }
1276
1277
1278 /// Position::pos_is_ok() performs some consistency checks for the
1279 /// position object and raises an asserts if something wrong is detected.
1280 /// This is meant to be helpful when debugging.
1281
1282 bool Position::pos_is_ok() const {
1283
1284   constexpr bool Fast = true; // Quick (default) or full check?
1285
1286   if (   (sideToMove != WHITE && sideToMove != BLACK)
1287       || piece_on(square<KING>(WHITE)) != W_KING
1288       || piece_on(square<KING>(BLACK)) != B_KING
1289       || (   ep_square() != SQ_NONE
1290           && relative_rank(sideToMove, ep_square()) != RANK_6))
1291       assert(0 && "pos_is_ok: Default");
1292
1293   if (Fast)
1294       return true;
1295
1296   if (   pieceCount[W_KING] != 1
1297       || pieceCount[B_KING] != 1
1298       || attackers_to(square<KING>(~sideToMove)) & pieces(sideToMove))
1299       assert(0 && "pos_is_ok: Kings");
1300
1301   if (   (pieces(PAWN) & (Rank1BB | Rank8BB))
1302       || pieceCount[W_PAWN] > 8
1303       || pieceCount[B_PAWN] > 8)
1304       assert(0 && "pos_is_ok: Pawns");
1305
1306   if (   (pieces(WHITE) & pieces(BLACK))
1307       || (pieces(WHITE) | pieces(BLACK)) != pieces()
1308       || popcount(pieces(WHITE)) > 16
1309       || popcount(pieces(BLACK)) > 16)
1310       assert(0 && "pos_is_ok: Bitboards");
1311
1312   for (PieceType p1 = PAWN; p1 <= KING; ++p1)
1313       for (PieceType p2 = PAWN; p2 <= KING; ++p2)
1314           if (p1 != p2 && (pieces(p1) & pieces(p2)))
1315               assert(0 && "pos_is_ok: Bitboards");
1316
1317   StateInfo si = *st;
1318   set_state(&si);
1319   if (std::memcmp(&si, st, sizeof(StateInfo)))
1320       assert(0 && "pos_is_ok: State");
1321
1322   for (Piece pc : Pieces)
1323   {
1324       if (   pieceCount[pc] != popcount(pieces(color_of(pc), type_of(pc)))
1325           || pieceCount[pc] != std::count(board, board + SQUARE_NB, pc))
1326           assert(0 && "pos_is_ok: Pieces");
1327
1328       for (int i = 0; i < pieceCount[pc]; ++i)
1329           if (board[pieceList[pc][i]] != pc || index[pieceList[pc][i]] != i)
1330               assert(0 && "pos_is_ok: Index");
1331   }
1332
1333   for (Color c : { WHITE, BLACK })
1334       for (CastlingRights cr : {c & KING_SIDE, c & QUEEN_SIDE})
1335       {
1336           if (!can_castle(cr))
1337               continue;
1338
1339           if (   piece_on(castlingRookSquare[cr]) != make_piece(c, ROOK)
1340               || castlingRightsMask[castlingRookSquare[cr]] != cr
1341               || (castlingRightsMask[square<KING>(c)] & cr) != cr)
1342               assert(0 && "pos_is_ok: Castling");
1343       }
1344
1345   return true;
1346 }