]> git.sesse.net Git - stockfish/blob - src/position.cpp
Small cleanups
[stockfish] / src / position.cpp
1 /*
2   Stockfish, a UCI chess playing engine derived from Glaurung 2.1
3   Copyright (C) 2004-2023 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 #include <string_view>
26
27 #include "bitboard.h"
28 #include "misc.h"
29 #include "movegen.h"
30 #include "position.h"
31 #include "thread.h"
32 #include "tt.h"
33 #include "uci.h"
34 #include "syzygy/tbprobe.h"
35
36 using std::string;
37
38 namespace Stockfish {
39
40 namespace Zobrist {
41
42   Key psq[PIECE_NB][SQUARE_NB];
43   Key enpassant[FILE_NB];
44   Key castling[CASTLING_RIGHT_NB];
45   Key side, noPawns;
46 }
47
48 namespace {
49
50 constexpr std::string_view PieceToChar(" PNBRQK  pnbrqk");
51
52 constexpr Piece Pieces[] = { W_PAWN, W_KNIGHT, W_BISHOP, W_ROOK, W_QUEEN, W_KING,
53                              B_PAWN, B_KNIGHT, B_BISHOP, B_ROOK, B_QUEEN, B_KING };
54 } // namespace
55
56
57 /// operator<<(Position) returns an ASCII representation of the position
58
59 std::ostream& operator<<(std::ostream& os, const Position& pos) {
60
61   os << "\n +---+---+---+---+---+---+---+---+\n";
62
63   for (Rank r = RANK_8; r >= RANK_1; --r)
64   {
65       for (File f = FILE_A; f <= FILE_H; ++f)
66           os << " | " << PieceToChar[pos.piece_on(make_square(f, r))];
67
68       os << " | " << (1 + r) << "\n +---+---+---+---+---+---+---+---+\n";
69   }
70
71   os << "   a   b   c   d   e   f   g   h\n"
72      << "\nFen: " << pos.fen() << "\nKey: " << std::hex << std::uppercase
73      << std::setfill('0') << std::setw(16) << pos.key()
74      << std::setfill(' ') << std::dec << "\nCheckers: ";
75
76   for (Bitboard b = pos.checkers(); b; )
77       os << UCI::square(pop_lsb(b)) << " ";
78
79   if (    int(Tablebases::MaxCardinality) >= popcount(pos.pieces())
80       && !pos.can_castle(ANY_CASTLING))
81   {
82       StateInfo st;
83       ASSERT_ALIGNED(&st, Eval::NNUE::CacheLineSize);
84
85       Position p;
86       p.set(pos.fen(), pos.is_chess960(), &st, pos.this_thread());
87       Tablebases::ProbeState s1, s2;
88       Tablebases::WDLScore wdl = Tablebases::probe_wdl(p, &s1);
89       int dtz = Tablebases::probe_dtz(p, &s2);
90       os << "\nTablebases WDL: " << std::setw(4) << wdl << " (" << s1 << ")"
91          << "\nTablebases DTZ: " << std::setw(4) << dtz << " (" << s2 << ")";
92   }
93
94   return os;
95 }
96
97
98 // Marcel van Kervinck's cuckoo algorithm for fast detection of "upcoming repetition"
99 // situations. Description of the algorithm in the following paper:
100 // http://web.archive.org/web/20201107002606/https://marcelk.net/2013-04-06/paper/upcoming-rep-v2.pdf
101
102 // First and second hash functions for indexing the cuckoo tables
103 inline int H1(Key h) { return h & 0x1fff; }
104 inline int H2(Key h) { return (h >> 16) & 0x1fff; }
105
106 // Cuckoo tables with Zobrist hashes of valid reversible moves, and the moves themselves
107 Key cuckoo[8192];
108 Move cuckooMove[8192];
109
110
111 /// Position::init() initializes at startup the various arrays used to compute hash keys
112
113 void Position::init() {
114
115   PRNG rng(1070372);
116
117   for (Piece pc : Pieces)
118       for (Square s = SQ_A1; s <= SQ_H8; ++s)
119           Zobrist::psq[pc][s] = rng.rand<Key>();
120
121   for (File f = FILE_A; f <= FILE_H; ++f)
122       Zobrist::enpassant[f] = rng.rand<Key>();
123
124   for (int cr = NO_CASTLING; cr <= ANY_CASTLING; ++cr)
125       Zobrist::castling[cr] = rng.rand<Key>();
126
127   Zobrist::side = rng.rand<Key>();
128   Zobrist::noPawns = rng.rand<Key>();
129
130   // Prepare the cuckoo tables
131   std::memset(cuckoo, 0, sizeof(cuckoo));
132   std::memset(cuckooMove, 0, sizeof(cuckooMove));
133   [[maybe_unused]] int count = 0;
134   for (Piece pc : Pieces)
135       for (Square s1 = SQ_A1; s1 <= SQ_H8; ++s1)
136           for (Square s2 = Square(s1 + 1); s2 <= SQ_H8; ++s2)
137               if ((type_of(pc) != PAWN) && (attacks_bb(type_of(pc), s1, 0) & s2))
138               {
139                   Move move = make_move(s1, s2);
140                   Key key = Zobrist::psq[pc][s1] ^ Zobrist::psq[pc][s2] ^ Zobrist::side;
141                   int i = H1(key);
142                   while (true)
143                   {
144                       std::swap(cuckoo[i], key);
145                       std::swap(cuckooMove[i], move);
146                       if (move == MOVE_NONE) // Arrived at empty slot?
147                           break;
148                       i = (i == H1(key)) ? H2(key) : H1(key); // Push victim to alternative slot
149                   }
150                   count++;
151              }
152   assert(count == 3668);
153 }
154
155
156 /// Position::set() initializes the position object with the given FEN string.
157 /// This function is not very robust - make sure that input FENs are correct,
158 /// this is assumed to be the responsibility of the GUI.
159
160 Position& Position::set(const string& fenStr, bool isChess960, StateInfo* si, Thread* th) {
161 /*
162    A FEN string defines a particular position using only the ASCII character set.
163
164    A FEN string contains six fields separated by a space. The fields are:
165
166    1) Piece placement (from white's perspective). Each rank is described, starting
167       with rank 8 and ending with rank 1. Within each rank, the contents of each
168       square are described from file A through file H. Following the Standard
169       Algebraic Notation (SAN), each piece is identified by a single letter taken
170       from the standard English names. White pieces are designated using upper-case
171       letters ("PNBRQK") whilst Black uses lowercase ("pnbrqk"). Blank squares are
172       noted using digits 1 through 8 (the number of blank squares), and "/"
173       separates ranks.
174
175    2) Active color. "w" means white moves next, "b" means black.
176
177    3) Castling availability. If neither side can castle, this is "-". Otherwise,
178       this has one or more letters: "K" (White can castle kingside), "Q" (White
179       can castle queenside), "k" (Black can castle kingside), and/or "q" (Black
180       can castle queenside).
181
182    4) En passant target square (in algebraic notation). If there's no en passant
183       target square, this is "-". If a pawn has just made a 2-square move, this
184       is the position "behind" the pawn. Following X-FEN standard, this is recorded only
185       if there is a pawn in position to make an en passant capture, and if there really
186       is a pawn that might have advanced two squares.
187
188    5) Halfmove clock. This is the number of halfmoves since the last pawn advance
189       or capture. This is used to determine if a draw can be claimed under the
190       fifty-move rule.
191
192    6) Fullmove number. The number of the full move. It starts at 1, and is
193       incremented after Black's move.
194 */
195
196   unsigned char col, row, token;
197   size_t idx;
198   Square sq = SQ_A8;
199   std::istringstream ss(fenStr);
200
201   std::memset(this, 0, sizeof(Position));
202   std::memset(si, 0, sizeof(StateInfo));
203   st = si;
204
205   ss >> std::noskipws;
206
207   // 1. Piece placement
208   while ((ss >> token) && !isspace(token))
209   {
210       if (isdigit(token))
211           sq += (token - '0') * EAST; // Advance the given number of files
212
213       else if (token == '/')
214           sq += 2 * SOUTH;
215
216       else if ((idx = PieceToChar.find(token)) != string::npos) {
217           put_piece(Piece(idx), sq);
218           ++sq;
219       }
220   }
221
222   // 2. Active color
223   ss >> token;
224   sideToMove = (token == 'w' ? WHITE : BLACK);
225   ss >> token;
226
227   // 3. Castling availability. Compatible with 3 standards: Normal FEN standard,
228   // Shredder-FEN that uses the letters of the columns on which the rooks began
229   // the game instead of KQkq and also X-FEN standard that, in case of Chess960,
230   // if an inner rook is associated with the castling right, the castling tag is
231   // replaced by the file letter of the involved rook, as for the Shredder-FEN.
232   while ((ss >> token) && !isspace(token))
233   {
234       Square rsq;
235       Color c = islower(token) ? BLACK : WHITE;
236       Piece rook = make_piece(c, ROOK);
237
238       token = char(toupper(token));
239
240       if (token == 'K')
241           for (rsq = relative_square(c, SQ_H1); piece_on(rsq) != rook; --rsq) {}
242
243       else if (token == 'Q')
244           for (rsq = relative_square(c, SQ_A1); piece_on(rsq) != rook; ++rsq) {}
245
246       else if (token >= 'A' && token <= 'H')
247           rsq = make_square(File(token - 'A'), relative_rank(c, RANK_1));
248
249       else
250           continue;
251
252       set_castling_right(c, rsq);
253   }
254
255   // 4. En passant square.
256   // Ignore if square is invalid or not on side to move relative rank 6.
257   bool enpassant = false;
258
259   if (   ((ss >> col) && (col >= 'a' && col <= 'h'))
260       && ((ss >> row) && (row == (sideToMove == WHITE ? '6' : '3'))))
261   {
262       st->epSquare = make_square(File(col - 'a'), Rank(row - '1'));
263
264       // En passant square will be considered only if
265       // a) side to move have a pawn threatening epSquare
266       // b) there is an enemy pawn in front of epSquare
267       // c) there is no piece on epSquare or behind epSquare
268       enpassant = pawn_attacks_bb(~sideToMove, st->epSquare) & pieces(sideToMove, PAWN)
269                && (pieces(~sideToMove, PAWN) & (st->epSquare + pawn_push(~sideToMove)))
270                && !(pieces() & (st->epSquare | (st->epSquare + pawn_push(sideToMove))));
271   }
272
273   if (!enpassant)
274       st->epSquare = SQ_NONE;
275
276   // 5-6. Halfmove clock and fullmove number
277   ss >> std::skipws >> st->rule50 >> gamePly;
278
279   // Convert from fullmove starting from 1 to gamePly starting from 0,
280   // handle also common incorrect FEN with fullmove = 0.
281   gamePly = std::max(2 * (gamePly - 1), 0) + (sideToMove == BLACK);
282
283   chess960 = isChess960;
284   thisThread = th;
285   set_state(st);
286
287   assert(pos_is_ok());
288
289   return *this;
290 }
291
292
293 /// Position::set_castling_right() is a helper function used to set castling
294 /// rights given the corresponding color and the rook starting square.
295
296 void Position::set_castling_right(Color c, Square rfrom) {
297
298   Square kfrom = square<KING>(c);
299   CastlingRights cr = c & (kfrom < rfrom ? KING_SIDE: QUEEN_SIDE);
300
301   st->castlingRights |= cr;
302   castlingRightsMask[kfrom] |= cr;
303   castlingRightsMask[rfrom] |= cr;
304   castlingRookSquare[cr] = rfrom;
305
306   Square kto = relative_square(c, cr & KING_SIDE ? SQ_G1 : SQ_C1);
307   Square rto = relative_square(c, cr & KING_SIDE ? SQ_F1 : SQ_D1);
308
309   castlingPath[cr] =   (between_bb(rfrom, rto) | between_bb(kfrom, kto))
310                     & ~(kfrom | rfrom);
311 }
312
313
314 /// Position::set_check_info() sets king attacks to detect if a move gives check
315
316 void Position::set_check_info(StateInfo* si) const {
317
318   si->blockersForKing[WHITE] = slider_blockers(pieces(BLACK), square<KING>(WHITE), si->pinners[BLACK]);
319   si->blockersForKing[BLACK] = slider_blockers(pieces(WHITE), square<KING>(BLACK), si->pinners[WHITE]);
320
321   Square ksq = square<KING>(~sideToMove);
322
323   si->checkSquares[PAWN]   = pawn_attacks_bb(~sideToMove, ksq);
324   si->checkSquares[KNIGHT] = attacks_bb<KNIGHT>(ksq);
325   si->checkSquares[BISHOP] = attacks_bb<BISHOP>(ksq, pieces());
326   si->checkSquares[ROOK]   = attacks_bb<ROOK>(ksq, pieces());
327   si->checkSquares[QUEEN]  = si->checkSquares[BISHOP] | si->checkSquares[ROOK];
328   si->checkSquares[KING]   = 0;
329 }
330
331
332 /// Position::set_state() computes the hash keys of the position, and other
333 /// data that once computed is updated incrementally as moves are made.
334 /// The function is only used when a new position is set up, and to verify
335 /// the correctness of the StateInfo data when running in debug mode.
336
337 void Position::set_state(StateInfo* si) const {
338
339   si->key = si->materialKey = 0;
340   si->pawnKey = Zobrist::noPawns;
341   si->nonPawnMaterial[WHITE] = si->nonPawnMaterial[BLACK] = VALUE_ZERO;
342   si->checkersBB = attackers_to(square<KING>(sideToMove)) & pieces(~sideToMove);
343
344   set_check_info(si);
345
346   for (Bitboard b = pieces(); b; )
347   {
348       Square s = pop_lsb(b);
349       Piece pc = piece_on(s);
350       si->key ^= Zobrist::psq[pc][s];
351
352       if (type_of(pc) == PAWN)
353           si->pawnKey ^= Zobrist::psq[pc][s];
354
355       else if (type_of(pc) != KING)
356           si->nonPawnMaterial[color_of(pc)] += PieceValue[MG][pc];
357   }
358
359   if (si->epSquare != SQ_NONE)
360       si->key ^= Zobrist::enpassant[file_of(si->epSquare)];
361
362   if (sideToMove == BLACK)
363       si->key ^= Zobrist::side;
364
365   si->key ^= Zobrist::castling[si->castlingRights];
366
367   for (Piece pc : Pieces)
368       for (int cnt = 0; cnt < pieceCount[pc]; ++cnt)
369           si->materialKey ^= Zobrist::psq[pc][cnt];
370 }
371
372
373 /// Position::set() is an overload to initialize the position object with
374 /// the given endgame code string like "KBPKN". It is mainly a helper to
375 /// get the material key out of an endgame code.
376
377 Position& Position::set(const string& code, Color c, StateInfo* si) {
378
379   assert(code[0] == 'K');
380
381   string sides[] = { code.substr(code.find('K', 1)),      // Weak
382                      code.substr(0, std::min(code.find('v'), code.find('K', 1))) }; // Strong
383
384   assert(sides[0].length() > 0 && sides[0].length() < 8);
385   assert(sides[1].length() > 0 && sides[1].length() < 8);
386
387   std::transform(sides[c].begin(), sides[c].end(), sides[c].begin(), tolower);
388
389   string fenStr = "8/" + sides[0] + char(8 - sides[0].length() + '0') + "/8/8/8/8/"
390                        + sides[1] + char(8 - sides[1].length() + '0') + "/8 w - - 0 10";
391
392   return set(fenStr, false, si, nullptr);
393 }
394
395
396 /// Position::fen() returns a FEN representation of the position. In case of
397 /// Chess960 the Shredder-FEN notation is used. This is mainly a debugging function.
398
399 string Position::fen() const {
400
401   int emptyCnt;
402   std::ostringstream ss;
403
404   for (Rank r = RANK_8; r >= RANK_1; --r)
405   {
406       for (File f = FILE_A; f <= FILE_H; ++f)
407       {
408           for (emptyCnt = 0; f <= FILE_H && empty(make_square(f, r)); ++f)
409               ++emptyCnt;
410
411           if (emptyCnt)
412               ss << emptyCnt;
413
414           if (f <= FILE_H)
415               ss << PieceToChar[piece_on(make_square(f, r))];
416       }
417
418       if (r > RANK_1)
419           ss << '/';
420   }
421
422   ss << (sideToMove == WHITE ? " w " : " b ");
423
424   if (can_castle(WHITE_OO))
425       ss << (chess960 ? char('A' + file_of(castling_rook_square(WHITE_OO ))) : 'K');
426
427   if (can_castle(WHITE_OOO))
428       ss << (chess960 ? char('A' + file_of(castling_rook_square(WHITE_OOO))) : 'Q');
429
430   if (can_castle(BLACK_OO))
431       ss << (chess960 ? char('a' + file_of(castling_rook_square(BLACK_OO ))) : 'k');
432
433   if (can_castle(BLACK_OOO))
434       ss << (chess960 ? char('a' + file_of(castling_rook_square(BLACK_OOO))) : 'q');
435
436   if (!can_castle(ANY_CASTLING))
437       ss << '-';
438
439   ss << (ep_square() == SQ_NONE ? " - " : " " + UCI::square(ep_square()) + " ")
440      << st->rule50 << " " << 1 + (gamePly - (sideToMove == BLACK)) / 2;
441
442   return ss.str();
443 }
444
445
446 /// Position::slider_blockers() returns a bitboard of all the pieces (both colors)
447 /// that are blocking attacks on the square 's' from 'sliders'. A piece blocks a
448 /// slider if removing that piece from the board would result in a position where
449 /// square 's' is attacked. For example, a king-attack blocking piece can be either
450 /// a pinned or a discovered check piece, according if its color is the opposite
451 /// or the same of the color of the slider.
452
453 Bitboard Position::slider_blockers(Bitboard sliders, Square s, Bitboard& pinners) const {
454
455   Bitboard blockers = 0;
456   pinners = 0;
457
458   // Snipers are sliders that attack 's' when a piece and other snipers are removed
459   Bitboard snipers = (  (attacks_bb<  ROOK>(s) & pieces(QUEEN, ROOK))
460                       | (attacks_bb<BISHOP>(s) & pieces(QUEEN, BISHOP))) & sliders;
461   Bitboard occupancy = pieces() ^ snipers;
462
463   while (snipers)
464   {
465     Square sniperSq = pop_lsb(snipers);
466     Bitboard b = between_bb(s, sniperSq) & occupancy;
467
468     if (b && !more_than_one(b))
469     {
470         blockers |= b;
471         if (b & pieces(color_of(piece_on(s))))
472             pinners |= sniperSq;
473     }
474   }
475   return blockers;
476 }
477
478
479 /// Position::attackers_to() computes a bitboard of all pieces which attack a
480 /// given square. Slider attacks use the occupied bitboard to indicate occupancy.
481
482 Bitboard Position::attackers_to(Square s, Bitboard occupied) const {
483
484   return  (pawn_attacks_bb(BLACK, s)       & pieces(WHITE, PAWN))
485         | (pawn_attacks_bb(WHITE, s)       & pieces(BLACK, PAWN))
486         | (attacks_bb<KNIGHT>(s)           & pieces(KNIGHT))
487         | (attacks_bb<  ROOK>(s, occupied) & pieces(  ROOK, QUEEN))
488         | (attacks_bb<BISHOP>(s, occupied) & pieces(BISHOP, QUEEN))
489         | (attacks_bb<KING>(s)             & pieces(KING));
490 }
491
492
493 /// Position::legal() tests whether a pseudo-legal move is legal
494
495 bool Position::legal(Move m) const {
496
497   assert(is_ok(m));
498
499   Color us = sideToMove;
500   Square from = from_sq(m);
501   Square to = to_sq(m);
502
503   assert(color_of(moved_piece(m)) == us);
504   assert(piece_on(square<KING>(us)) == make_piece(us, KING));
505
506   // En passant captures are a tricky special case. Because they are rather
507   // uncommon, we do it simply by testing whether the king is attacked after
508   // the move is made.
509   if (type_of(m) == EN_PASSANT)
510   {
511       Square ksq = square<KING>(us);
512       Square capsq = to - pawn_push(us);
513       Bitboard occupied = (pieces() ^ from ^ capsq) | to;
514
515       assert(to == ep_square());
516       assert(moved_piece(m) == make_piece(us, PAWN));
517       assert(piece_on(capsq) == make_piece(~us, PAWN));
518       assert(piece_on(to) == NO_PIECE);
519
520       return   !(attacks_bb<  ROOK>(ksq, occupied) & pieces(~us, QUEEN, ROOK))
521             && !(attacks_bb<BISHOP>(ksq, occupied) & pieces(~us, QUEEN, BISHOP));
522   }
523
524   // Castling moves generation does not check if the castling path is clear of
525   // enemy attacks, it is delayed at a later time: now!
526   if (type_of(m) == CASTLING)
527   {
528       // After castling, the rook and king final positions are the same in
529       // Chess960 as they would be in standard chess.
530       to = relative_square(us, to > from ? SQ_G1 : SQ_C1);
531       Direction step = to > from ? WEST : EAST;
532
533       for (Square s = to; s != from; s += step)
534           if (attackers_to(s) & pieces(~us))
535               return false;
536
537       // In case of Chess960, verify if the Rook blocks some checks
538       // For instance an enemy queen in SQ_A1 when castling rook is in SQ_B1.
539       return !chess960 || !(blockers_for_king(us) & to_sq(m));
540   }
541
542   // If the moving piece is a king, check whether the destination square is
543   // attacked by the opponent.
544   if (type_of(piece_on(from)) == KING)
545       return !(attackers_to(to, pieces() ^ from) & pieces(~us));
546
547   // A non-king move is legal if and only if it is not pinned or it
548   // is moving along the ray towards or away from the king.
549   return !(blockers_for_king(us) & from)
550       || aligned(from, to, square<KING>(us));
551 }
552
553
554 /// Position::pseudo_legal() takes a random move and tests whether the move is
555 /// pseudo legal. It is used to validate moves from TT that can be corrupted
556 /// due to SMP concurrent access or hash position key aliasing.
557
558 bool Position::pseudo_legal(const Move m) const {
559
560   Color us = sideToMove;
561   Square from = from_sq(m);
562   Square to = to_sq(m);
563   Piece pc = moved_piece(m);
564
565   // Use a slower but simpler function for uncommon cases
566   // yet we skip the legality check of MoveList<LEGAL>().
567   if (type_of(m) != NORMAL)
568       return checkers() ? MoveList<    EVASIONS>(*this).contains(m)
569                         : MoveList<NON_EVASIONS>(*this).contains(m);
570
571   // Is not a promotion, so promotion piece must be empty
572   assert(promotion_type(m) - KNIGHT == NO_PIECE_TYPE);
573
574   // If the 'from' square is not occupied by a piece belonging to the side to
575   // move, the move is obviously not legal.
576   if (pc == NO_PIECE || color_of(pc) != us)
577       return false;
578
579   // The destination square cannot be occupied by a friendly piece
580   if (pieces(us) & to)
581       return false;
582
583   // Handle the special case of a pawn move
584   if (type_of(pc) == PAWN)
585   {
586       // We have already handled promotion moves, so destination
587       // cannot be on the 8th/1st rank.
588       if ((Rank8BB | Rank1BB) & to)
589           return false;
590
591       if (   !(pawn_attacks_bb(us, from) & pieces(~us) & to) // Not a capture
592           && !((from + pawn_push(us) == to) && empty(to))       // Not a single push
593           && !(   (from + 2 * pawn_push(us) == to)              // Not a double push
594                && (relative_rank(us, from) == RANK_2)
595                && empty(to)
596                && empty(to - pawn_push(us))))
597           return false;
598   }
599   else if (!(attacks_bb(type_of(pc), from, pieces()) & to))
600       return false;
601
602   // Evasions generator already takes care to avoid some kind of illegal moves
603   // and legal() relies on this. We therefore have to take care that the same
604   // kind of moves are filtered out here.
605   if (checkers())
606   {
607       if (type_of(pc) != KING)
608       {
609           // Double check? In this case a king move is required
610           if (more_than_one(checkers()))
611               return false;
612
613           // Our move must be a blocking interposition or a capture of the checking piece
614           if (!(between_bb(square<KING>(us), lsb(checkers())) & to))
615               return false;
616       }
617       // In case of king moves under check we have to remove king so as to catch
618       // invalid moves like b1a1 when opposite queen is on c1.
619       else if (attackers_to(to, pieces() ^ from) & pieces(~us))
620           return false;
621   }
622
623   return true;
624 }
625
626
627 /// Position::gives_check() tests whether a pseudo-legal move gives a check
628
629 bool Position::gives_check(Move m) const {
630
631   assert(is_ok(m));
632   assert(color_of(moved_piece(m)) == sideToMove);
633
634   Square from = from_sq(m);
635   Square to = to_sq(m);
636
637   // Is there a direct check?
638   if (check_squares(type_of(piece_on(from))) & to)
639       return true;
640
641   // Is there a discovered check?
642   if (   (blockers_for_king(~sideToMove) & from)
643       && !aligned(from, to, square<KING>(~sideToMove)))
644       return true;
645
646   switch (type_of(m))
647   {
648   case NORMAL:
649       return false;
650
651   case PROMOTION:
652       return attacks_bb(promotion_type(m), to, pieces() ^ from) & square<KING>(~sideToMove);
653
654   // En passant capture with check? We have already handled the case
655   // of direct checks and ordinary discovered check, so the only case we
656   // need to handle is the unusual case of a discovered check through
657   // the captured pawn.
658   case EN_PASSANT:
659   {
660       Square capsq = make_square(file_of(to), rank_of(from));
661       Bitboard b = (pieces() ^ from ^ capsq) | to;
662
663       return  (attacks_bb<  ROOK>(square<KING>(~sideToMove), b) & pieces(sideToMove, QUEEN, ROOK))
664             | (attacks_bb<BISHOP>(square<KING>(~sideToMove), b) & pieces(sideToMove, QUEEN, BISHOP));
665   }
666   default: //CASTLING
667   {
668       // Castling is encoded as 'king captures the rook'
669       Square ksq = square<KING>(~sideToMove);
670       Square rto = relative_square(sideToMove, to > from ? SQ_F1 : SQ_D1);
671
672       return   (attacks_bb<ROOK>(rto) & ksq)
673             && (attacks_bb<ROOK>(rto, pieces() ^ from ^ to) & ksq);
674   }
675   }
676 }
677
678
679 /// Position::do_move() makes a move, and saves all information necessary
680 /// to a StateInfo object. The move is assumed to be legal. Pseudo-legal
681 /// moves should be filtered out before this function is called.
682
683 void Position::do_move(Move m, StateInfo& newSt, bool givesCheck) {
684
685   assert(is_ok(m));
686   assert(&newSt != st);
687
688   thisThread->nodes.fetch_add(1, std::memory_order_relaxed);
689   Key k = st->key ^ Zobrist::side;
690
691   // Copy some fields of the old state to our new StateInfo object except the
692   // ones which are going to be recalculated from scratch anyway and then switch
693   // our state pointer to point to the new (ready to be updated) state.
694   std::memcpy(&newSt, st, offsetof(StateInfo, key));
695   newSt.previous = st;
696   st = &newSt;
697
698   // Increment ply counters. In particular, rule50 will be reset to zero later on
699   // in case of a capture or a pawn move.
700   ++gamePly;
701   ++st->rule50;
702   ++st->pliesFromNull;
703
704   // Used by NNUE
705   st->accumulator.computed[WHITE] = false;
706   st->accumulator.computed[BLACK] = 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) == EN_PASSANT ? 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) == EN_PASSANT)
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       // Update material hash key and prefetch access to materialTable
769       k ^= Zobrist::psq[captured][capsq];
770       st->materialKey ^= Zobrist::psq[captured][pieceCount[captured]];
771       prefetch(thisThread->materialTable[st->materialKey]);
772
773       // Reset rule 50 counter
774       st->rule50 = 0;
775   }
776
777   // Update hash key
778   k ^= Zobrist::psq[pc][from] ^ Zobrist::psq[pc][to];
779
780   // Reset en passant square
781   if (st->epSquare != SQ_NONE)
782   {
783       k ^= Zobrist::enpassant[file_of(st->epSquare)];
784       st->epSquare = SQ_NONE;
785   }
786
787   // Update castling rights if needed
788   if (st->castlingRights && (castlingRightsMask[from] | castlingRightsMask[to]))
789   {
790       k ^= Zobrist::castling[st->castlingRights];
791       st->castlingRights &= ~(castlingRightsMask[from] | castlingRightsMask[to]);
792       k ^= Zobrist::castling[st->castlingRights];
793   }
794
795   // Move the piece. The tricky Chess960 castling is handled earlier
796   if (type_of(m) != CASTLING)
797   {
798       if (Eval::useNNUE)
799       {
800           dp.piece[0] = pc;
801           dp.from[0] = from;
802           dp.to[0] = to;
803       }
804
805       move_piece(from, to);
806   }
807
808   // If the moving piece is a pawn do some special extra work
809   if (type_of(pc) == PAWN)
810   {
811       // Set en passant square if the moved pawn can be captured
812       if (   (int(to) ^ int(from)) == 16
813           && (pawn_attacks_bb(us, to - pawn_push(us)) & pieces(them, PAWN)))
814       {
815           st->epSquare = to - pawn_push(us);
816           k ^= Zobrist::enpassant[file_of(st->epSquare)];
817       }
818
819       else if (type_of(m) == PROMOTION)
820       {
821           Piece promotion = make_piece(us, promotion_type(m));
822
823           assert(relative_rank(us, to) == RANK_8);
824           assert(type_of(promotion) >= KNIGHT && type_of(promotion) <= QUEEN);
825
826           remove_piece(to);
827           put_piece(promotion, to);
828
829           if (Eval::useNNUE)
830           {
831               // Promoting pawn to SQ_NONE, promoted piece from SQ_NONE
832               dp.to[0] = SQ_NONE;
833               dp.piece[dp.dirty_num] = promotion;
834               dp.from[dp.dirty_num] = SQ_NONE;
835               dp.to[dp.dirty_num] = to;
836               dp.dirty_num++;
837           }
838
839           // Update hash keys
840           k ^= Zobrist::psq[pc][to] ^ Zobrist::psq[promotion][to];
841           st->pawnKey ^= Zobrist::psq[pc][to];
842           st->materialKey ^=  Zobrist::psq[promotion][pieceCount[promotion]-1]
843                             ^ Zobrist::psq[pc][pieceCount[pc]];
844
845           // Update material
846           st->nonPawnMaterial[us] += PieceValue[MG][promotion];
847       }
848
849       // Update pawn hash key
850       st->pawnKey ^= Zobrist::psq[pc][from] ^ Zobrist::psq[pc][to];
851
852       // Reset rule 50 draw counter
853       st->rule50 = 0;
854   }
855
856   // Set capture piece
857   st->capturedPiece = captured;
858
859   // Update the key with the final value
860   st->key = k;
861
862   // Calculate checkers bitboard (if move gives check)
863   st->checkersBB = givesCheck ? attackers_to(square<KING>(them)) & pieces(us) : 0;
864
865   sideToMove = ~sideToMove;
866
867   // Update king attacks used for fast check detection
868   set_check_info(st);
869
870   // Calculate the repetition info. It is the ply distance from the previous
871   // occurrence of the same position, negative in the 3-fold case, or zero
872   // if the position was not repeated.
873   st->repetition = 0;
874   int end = std::min(st->rule50, st->pliesFromNull);
875   if (end >= 4)
876   {
877       StateInfo* stp = st->previous->previous;
878       for (int i = 4; i <= end; i += 2)
879       {
880           stp = stp->previous->previous;
881           if (stp->key == st->key)
882           {
883               st->repetition = stp->repetition ? -i : i;
884               break;
885           }
886       }
887   }
888
889   assert(pos_is_ok());
890 }
891
892
893 /// Position::undo_move() unmakes a move. When it returns, the position should
894 /// be restored to exactly the same state as before the move was made.
895
896 void Position::undo_move(Move m) {
897
898   assert(is_ok(m));
899
900   sideToMove = ~sideToMove;
901
902   Color us = sideToMove;
903   Square from = from_sq(m);
904   Square to = to_sq(m);
905   Piece pc = piece_on(to);
906
907   assert(empty(from) || type_of(m) == CASTLING);
908   assert(type_of(st->capturedPiece) != KING);
909
910   if (type_of(m) == PROMOTION)
911   {
912       assert(relative_rank(us, to) == RANK_8);
913       assert(type_of(pc) == promotion_type(m));
914       assert(type_of(pc) >= KNIGHT && type_of(pc) <= QUEEN);
915
916       remove_piece(to);
917       pc = make_piece(us, PAWN);
918       put_piece(pc, to);
919   }
920
921   if (type_of(m) == CASTLING)
922   {
923       Square rfrom, rto;
924       do_castling<false>(us, from, to, rfrom, rto);
925   }
926   else
927   {
928       move_piece(to, from); // Put the piece back at the source square
929
930       if (st->capturedPiece)
931       {
932           Square capsq = to;
933
934           if (type_of(m) == EN_PASSANT)
935           {
936               capsq -= pawn_push(us);
937
938               assert(type_of(pc) == PAWN);
939               assert(to == st->previous->epSquare);
940               assert(relative_rank(us, to) == RANK_6);
941               assert(piece_on(capsq) == NO_PIECE);
942               assert(st->capturedPiece == make_piece(~us, PAWN));
943           }
944
945           put_piece(st->capturedPiece, capsq); // Restore the captured piece
946       }
947   }
948
949   // Finally point our state pointer back to the previous state
950   st = st->previous;
951   --gamePly;
952
953   assert(pos_is_ok());
954 }
955
956
957 /// Position::do_castling() is a helper used to do/undo a castling move. This
958 /// is a bit tricky in Chess960 where from/to squares can overlap.
959 template<bool Do>
960 void Position::do_castling(Color us, Square from, Square& to, Square& rfrom, Square& rto) {
961
962   bool kingSide = to > from;
963   rfrom = to; // Castling is encoded as "king captures friendly rook"
964   rto = relative_square(us, kingSide ? SQ_F1 : SQ_D1);
965   to = relative_square(us, kingSide ? SQ_G1 : SQ_C1);
966
967   if (Do && Eval::useNNUE)
968   {
969       auto& dp = st->dirtyPiece;
970       dp.piece[0] = make_piece(us, KING);
971       dp.from[0] = from;
972       dp.to[0] = to;
973       dp.piece[1] = make_piece(us, ROOK);
974       dp.from[1] = rfrom;
975       dp.to[1] = rto;
976       dp.dirty_num = 2;
977   }
978
979   // Remove both pieces first since squares could overlap in Chess960
980   remove_piece(Do ? from : to);
981   remove_piece(Do ? rfrom : rto);
982   board[Do ? from : to] = board[Do ? rfrom : rto] = NO_PIECE; // Since remove_piece doesn't do this for us
983   put_piece(make_piece(us, KING), Do ? to : from);
984   put_piece(make_piece(us, ROOK), Do ? rto : rfrom);
985 }
986
987
988 /// Position::do_null_move() is used to do a "null move": it flips
989 /// the side to move without executing any move on the board.
990
991 void Position::do_null_move(StateInfo& newSt) {
992
993   assert(!checkers());
994   assert(&newSt != st);
995
996   std::memcpy(&newSt, st, offsetof(StateInfo, accumulator));
997
998   newSt.previous = st;
999   st = &newSt;
1000
1001   st->dirtyPiece.dirty_num = 0;
1002   st->dirtyPiece.piece[0] = NO_PIECE; // Avoid checks in UpdateAccumulator()
1003   st->accumulator.computed[WHITE] = false;
1004   st->accumulator.computed[BLACK] = false;
1005
1006   if (st->epSquare != SQ_NONE)
1007   {
1008       st->key ^= Zobrist::enpassant[file_of(st->epSquare)];
1009       st->epSquare = SQ_NONE;
1010   }
1011
1012   st->key ^= Zobrist::side;
1013   ++st->rule50;
1014   prefetch(TT.first_entry(key()));
1015
1016   st->pliesFromNull = 0;
1017
1018   sideToMove = ~sideToMove;
1019
1020   set_check_info(st);
1021
1022   st->repetition = 0;
1023
1024   assert(pos_is_ok());
1025 }
1026
1027
1028 /// Position::undo_null_move() must be used to undo a "null move"
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   k ^= Zobrist::psq[pc][to] ^ Zobrist::psq[pc][from];
1055
1056   return (captured || type_of(pc) == PAWN)
1057       ? k : adjust_key50<true>(k);
1058 }
1059
1060
1061 /// Position::see_ge (Static Exchange Evaluation Greater or Equal) tests if the
1062 /// SEE value of move is greater or equal to the given threshold. We'll use an
1063 /// algorithm similar to alpha-beta pruning with a null window.
1064
1065 bool Position::see_ge(Move m, Value threshold) const {
1066
1067   assert(is_ok(m));
1068
1069   // Only deal with normal moves, assume others pass a simple SEE
1070   if (type_of(m) != NORMAL)
1071       return VALUE_ZERO >= threshold;
1072
1073   Square from = from_sq(m), to = to_sq(m);
1074
1075   int swap = PieceValue[MG][piece_on(to)] - threshold;
1076   if (swap < 0)
1077       return false;
1078
1079   swap = PieceValue[MG][piece_on(from)] - swap;
1080   if (swap <= 0)
1081       return true;
1082
1083   assert(color_of(piece_on(from)) == sideToMove);
1084   Bitboard occupied = pieces() ^ from ^ to;
1085   Color stm = sideToMove;
1086   Bitboard attackers = attackers_to(to, occupied);
1087   Bitboard stmAttackers, bb;
1088   int res = 1;
1089
1090   while (true)
1091   {
1092       stm = ~stm;
1093       attackers &= occupied;
1094
1095       // If stm has no more attackers then give up: stm loses
1096       if (!(stmAttackers = attackers & pieces(stm)))
1097           break;
1098
1099       // Don't allow pinned pieces to attack as long as there are
1100       // pinners on their original square.
1101       if (pinners(~stm) & occupied)
1102       {
1103           stmAttackers &= ~blockers_for_king(stm);
1104
1105           if (!stmAttackers)
1106               break;
1107       }
1108
1109       res ^= 1;
1110
1111       // Locate and remove the next least valuable attacker, and add to
1112       // the bitboard 'attackers' any X-ray attackers behind it.
1113       if ((bb = stmAttackers & pieces(PAWN)))
1114       {
1115           if ((swap = PawnValueMg - swap) < res)
1116               break;
1117
1118           occupied ^= least_significant_square_bb(bb);
1119           attackers |= attacks_bb<BISHOP>(to, occupied) & pieces(BISHOP, QUEEN);
1120       }
1121
1122       else if ((bb = stmAttackers & pieces(KNIGHT)))
1123       {
1124           if ((swap = KnightValueMg - swap) < res)
1125               break;
1126
1127           occupied ^= least_significant_square_bb(bb);
1128       }
1129
1130       else if ((bb = stmAttackers & pieces(BISHOP)))
1131       {
1132           if ((swap = BishopValueMg - swap) < res)
1133               break;
1134
1135           occupied ^= least_significant_square_bb(bb);
1136           attackers |= attacks_bb<BISHOP>(to, occupied) & pieces(BISHOP, QUEEN);
1137       }
1138
1139       else if ((bb = stmAttackers & pieces(ROOK)))
1140       {
1141           if ((swap = RookValueMg - swap) < res)
1142               break;
1143
1144           occupied ^= least_significant_square_bb(bb);
1145           attackers |= attacks_bb<ROOK>(to, occupied) & pieces(ROOK, QUEEN);
1146       }
1147
1148       else if ((bb = stmAttackers & pieces(QUEEN)))
1149       {
1150           if ((swap = QueenValueMg - swap) < res)
1151               break;
1152
1153           occupied ^= least_significant_square_bb(bb);
1154           attackers |=  (attacks_bb<BISHOP>(to, occupied) & pieces(BISHOP, QUEEN))
1155                       | (attacks_bb<ROOK  >(to, occupied) & pieces(ROOK  , QUEEN));
1156       }
1157
1158       else // KING
1159            // If we "capture" with the king but opponent still has attackers,
1160            // reverse the result.
1161           return (attackers & ~pieces(stm)) ? res ^ 1 : res;
1162   }
1163
1164   return bool(res);
1165 }
1166
1167
1168 /// Position::is_draw() tests whether the position is drawn by 50-move rule
1169 /// or by repetition. It does not detect stalemates.
1170
1171 bool Position::is_draw(int ply) const {
1172
1173   if (st->rule50 > 99 && (!checkers() || MoveList<LEGAL>(*this).size()))
1174       return true;
1175
1176   // Return a draw score if a position repeats once earlier but strictly
1177   // after the root, or repeats twice before or at the root.
1178   return st->repetition && st->repetition < ply;
1179 }
1180
1181
1182 // Position::has_repeated() tests whether there has been at least one repetition
1183 // of positions since the last capture or pawn move.
1184
1185 bool Position::has_repeated() const {
1186
1187     StateInfo* stc = st;
1188     int end = std::min(st->rule50, st->pliesFromNull);
1189     while (end-- >= 4)
1190     {
1191         if (stc->repetition)
1192             return true;
1193
1194         stc = stc->previous;
1195     }
1196     return false;
1197 }
1198
1199
1200 /// Position::has_game_cycle() tests if the position has a move which draws by repetition,
1201 /// or an earlier position has a move that directly reaches the current position.
1202
1203 bool Position::has_game_cycle(int ply) const {
1204
1205   int j;
1206
1207   int end = std::min(st->rule50, st->pliesFromNull);
1208
1209   if (end < 3)
1210     return false;
1211
1212   Key originalKey = st->key;
1213   StateInfo* stp = st->previous;
1214
1215   for (int i = 3; i <= end; i += 2)
1216   {
1217       stp = stp->previous->previous;
1218
1219       Key moveKey = originalKey ^ stp->key;
1220       if (   (j = H1(moveKey), cuckoo[j] == moveKey)
1221           || (j = H2(moveKey), cuckoo[j] == moveKey))
1222       {
1223           Move move = cuckooMove[j];
1224           Square s1 = from_sq(move);
1225           Square s2 = to_sq(move);
1226
1227           if (!((between_bb(s1, s2) ^ s2) & pieces()))
1228           {
1229               if (ply > i)
1230                   return true;
1231
1232               // For nodes before or at the root, check that the move is a
1233               // repetition rather than a move to the current position.
1234               // In the cuckoo table, both moves Rc1c5 and Rc5c1 are stored in
1235               // the same location, so we have to select which square to check.
1236               if (color_of(piece_on(empty(s1) ? s2 : s1)) != side_to_move())
1237                   continue;
1238
1239               // For repetitions before or at the root, require one more
1240               if (stp->repetition)
1241                   return true;
1242           }
1243       }
1244   }
1245   return false;
1246 }
1247
1248
1249 /// Position::flip() flips position with the white and black sides reversed. This
1250 /// is only useful for debugging e.g. for finding evaluation symmetry bugs.
1251
1252 void Position::flip() {
1253
1254   string f, token;
1255   std::stringstream ss(fen());
1256
1257   for (Rank r = RANK_8; r >= RANK_1; --r) // Piece placement
1258   {
1259       std::getline(ss, token, r > RANK_1 ? '/' : ' ');
1260       f.insert(0, token + (f.empty() ? " " : "/"));
1261   }
1262
1263   ss >> token; // Active color
1264   f += (token == "w" ? "B " : "W "); // Will be lowercased later
1265
1266   ss >> token; // Castling availability
1267   f += token + " ";
1268
1269   std::transform(f.begin(), f.end(), f.begin(),
1270                  [](char c) { return char(islower(c) ? toupper(c) : tolower(c)); });
1271
1272   ss >> token; // En passant square
1273   f += (token == "-" ? token : token.replace(1, 1, token[1] == '3' ? "6" : "3"));
1274
1275   std::getline(ss, token); // Half and full moves
1276   f += token;
1277
1278   set(f, is_chess960(), st, this_thread());
1279
1280   assert(pos_is_ok());
1281 }
1282
1283
1284 /// Position::pos_is_ok() performs some consistency checks for the
1285 /// position object and raises an asserts if something wrong is detected.
1286 /// This is meant to be helpful when debugging.
1287
1288 bool Position::pos_is_ok() const {
1289
1290   constexpr bool Fast = true; // Quick (default) or full check?
1291
1292   if (   (sideToMove != WHITE && sideToMove != BLACK)
1293       || piece_on(square<KING>(WHITE)) != W_KING
1294       || piece_on(square<KING>(BLACK)) != B_KING
1295       || (   ep_square() != SQ_NONE
1296           && relative_rank(sideToMove, ep_square()) != RANK_6))
1297       assert(0 && "pos_is_ok: Default");
1298
1299   if (Fast)
1300       return true;
1301
1302   if (   pieceCount[W_KING] != 1
1303       || pieceCount[B_KING] != 1
1304       || attackers_to(square<KING>(~sideToMove)) & pieces(sideToMove))
1305       assert(0 && "pos_is_ok: Kings");
1306
1307   if (   (pieces(PAWN) & (Rank1BB | Rank8BB))
1308       || pieceCount[W_PAWN] > 8
1309       || pieceCount[B_PAWN] > 8)
1310       assert(0 && "pos_is_ok: Pawns");
1311
1312   if (   (pieces(WHITE) & pieces(BLACK))
1313       || (pieces(WHITE) | pieces(BLACK)) != pieces()
1314       || popcount(pieces(WHITE)) > 16
1315       || popcount(pieces(BLACK)) > 16)
1316       assert(0 && "pos_is_ok: Bitboards");
1317
1318   for (PieceType p1 = PAWN; p1 <= KING; ++p1)
1319       for (PieceType p2 = PAWN; p2 <= KING; ++p2)
1320           if (p1 != p2 && (pieces(p1) & pieces(p2)))
1321               assert(0 && "pos_is_ok: Bitboards");
1322
1323   StateInfo si = *st;
1324   ASSERT_ALIGNED(&si, Eval::NNUE::CacheLineSize);
1325
1326   set_state(&si);
1327   if (std::memcmp(&si, st, sizeof(StateInfo)))
1328       assert(0 && "pos_is_ok: State");
1329
1330   for (Piece pc : Pieces)
1331       if (   pieceCount[pc] != popcount(pieces(color_of(pc), type_of(pc)))
1332           || pieceCount[pc] != std::count(board, board + SQUARE_NB, pc))
1333           assert(0 && "pos_is_ok: Pieces");
1334
1335   for (Color c : { WHITE, BLACK })
1336       for (CastlingRights cr : {c & KING_SIDE, c & QUEEN_SIDE})
1337       {
1338           if (!can_castle(cr))
1339               continue;
1340
1341           if (   piece_on(castlingRookSquare[cr]) != make_piece(c, ROOK)
1342               || castlingRightsMask[castlingRookSquare[cr]] != cr
1343               || (castlingRightsMask[square<KING>(c)] & cr) != cr)
1344               assert(0 && "pos_is_ok: Castling");
1345       }
1346
1347   return true;
1348 }
1349
1350 } // namespace Stockfish