Additional cleanup in id_loop()
[stockfish] / src / search.cpp
1 /*
2   Stockfish, a UCI chess playing engine derived from Glaurung 2.1
3   Copyright (C) 2004-2008 Tord Romstad (Glaurung author)
4   Copyright (C) 2008-2010 Marco Costalba, Joona Kiiski, Tord Romstad
5
6   Stockfish is free software: you can redistribute it and/or modify
7   it under the terms of the GNU General Public License as published by
8   the Free Software Foundation, either version 3 of the License, or
9   (at your option) any later version.
10
11   Stockfish is distributed in the hope that it will be useful,
12   but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
13   MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
14   GNU General Public License for more details.
15
16   You should have received a copy of the GNU General Public License
17   along with this program.  If not, see <http://www.gnu.org/licenses/>.
18 */
19
20
21 ////
22 //// Includes
23 ////
24
25 #include <cassert>
26 #include <cmath>
27 #include <cstring>
28 #include <fstream>
29 #include <iostream>
30 #include <sstream>
31 #include <vector>
32
33 #include "book.h"
34 #include "evaluate.h"
35 #include "history.h"
36 #include "misc.h"
37 #include "move.h"
38 #include "movegen.h"
39 #include "movepick.h"
40 #include "lock.h"
41 #include "search.h"
42 #include "timeman.h"
43 #include "thread.h"
44 #include "tt.h"
45 #include "ucioption.h"
46
47 using std::cout;
48 using std::endl;
49
50 ////
51 //// Local definitions
52 ////
53
54 namespace {
55
56   // Types
57   enum NodeType { NonPV, PV };
58
59   // Set to true to force running with one thread.
60   // Used for debugging SMP code.
61   const bool FakeSplit = false;
62
63   // Fast lookup table of sliding pieces indexed by Piece
64   const bool Slidings[18] = { 0, 0, 0, 1, 1, 1, 0, 0, 0, 0, 0, 1, 1, 1 };
65   inline bool piece_is_slider(Piece p) { return Slidings[p]; }
66
67   // ThreadsManager class is used to handle all the threads related stuff in search,
68   // init, starting, parking and, the most important, launching a slave thread at a
69   // split point are what this class does. All the access to shared thread data is
70   // done through this class, so that we avoid using global variables instead.
71
72   class ThreadsManager {
73     /* As long as the single ThreadsManager object is defined as a global we don't
74        need to explicitly initialize to zero its data members because variables with
75        static storage duration are automatically set to zero before enter main()
76     */
77   public:
78     void init_threads();
79     void exit_threads();
80
81     int min_split_depth() const { return minimumSplitDepth; }
82     int active_threads() const { return activeThreads; }
83     void set_active_threads(int cnt) { activeThreads = cnt; }
84
85     void read_uci_options();
86     bool available_thread_exists(int master) const;
87     bool thread_is_available(int slave, int master) const;
88     bool cutoff_at_splitpoint(int threadID) const;
89     void wake_sleeping_thread(int threadID);
90     void idle_loop(int threadID, SplitPoint* sp);
91
92     template <bool Fake>
93     void split(Position& pos, SearchStack* ss, int ply, Value* alpha, const Value beta, Value* bestValue,
94                Depth depth, Move threatMove, bool mateThreat, int moveCount, MovePicker* mp, bool pvNode);
95
96   private:
97     Depth minimumSplitDepth;
98     int maxThreadsPerSplitPoint;
99     bool useSleepingThreads;
100     int activeThreads;
101     volatile bool allThreadsShouldExit;
102     Thread threads[MAX_THREADS];
103     Lock mpLock, sleepLock[MAX_THREADS];
104     WaitCondition sleepCond[MAX_THREADS];
105   };
106
107
108   // RootMove struct is used for moves at the root at the tree. For each root
109   // move, we store two scores, a node count, and a PV (really a refutation
110   // in the case of moves which fail low). Value pv_score is normally set at
111   // -VALUE_INFINITE for all non-pv moves, while non_pv_score is computed
112   // according to the order in which moves are returned by MovePicker.
113
114   struct RootMove {
115
116     RootMove();
117     RootMove(const RootMove& rm) { *this = rm; }
118     RootMove& operator=(const RootMove& rm);
119
120     // RootMove::operator<() is the comparison function used when
121     // sorting the moves. A move m1 is considered to be better
122     // than a move m2 if it has an higher pv_score, or if it has
123     // equal pv_score but m1 has the higher non_pv_score. In this
124     // way we are guaranteed that PV moves are always sorted as first.
125     bool operator<(const RootMove& m) const {
126       return pv_score != m.pv_score ? pv_score < m.pv_score
127                                     : non_pv_score < m.non_pv_score;
128     }
129
130     void extract_pv_from_tt(Position& pos);
131     void insert_pv_in_tt(Position& pos);
132     std::string pv_info_to_uci(Position& pos, Depth depth, Value alpha, Value beta, int pvLine = 0);
133
134     int64_t nodes;
135     Value pv_score;
136     Value non_pv_score;
137     Move pv[PLY_MAX_PLUS_2];
138   };
139
140
141   // RootMoveList struct is essentially a std::vector<> of RootMove objects,
142   // with an handful of methods above the standard ones.
143
144   struct RootMoveList : public std::vector<RootMove> {
145
146     typedef std::vector<RootMove> Base;
147
148     void init(Position& pos, Move searchMoves[]);
149     void set_non_pv_scores(const Position& pos, Move ttm, SearchStack* ss);
150
151     void sort() { insertion_sort<RootMove, Base::iterator>(begin(), end()); }
152     void sort_multipv(int n) { insertion_sort<RootMove, Base::iterator>(begin(), begin() + n); }
153
154     int bestMoveChanges;
155   };
156
157
158   // When formatting a move for std::cout we must know if we are in Chess960
159   // or not. To keep using the handy operator<<() on the move the trick is to
160   // embed this flag in the stream itself. Function-like named enum set960 is
161   // used as a custom manipulator and the stream internal general-purpose array,
162   // accessed through ios_base::iword(), is used to pass the flag to the move's
163   // operator<<() that will use it to properly format castling moves.
164   enum set960 {};
165
166   std::ostream& operator<< (std::ostream& os, const set960& f) {
167
168     os.iword(0) = int(f);
169     return os;
170   }
171
172
173   // Overload operator << for moves to make it easier to print moves in
174   // coordinate notation compatible with UCI protocol.
175   std::ostream& operator<<(std::ostream& os, Move m) {
176
177     bool chess960 = (os.iword(0) != 0); // See set960()
178     return os << move_to_uci(m, chess960);
179   }
180
181
182   /// Adjustments
183
184   // Step 6. Razoring
185
186   // Maximum depth for razoring
187   const Depth RazorDepth = 4 * ONE_PLY;
188
189   // Dynamic razoring margin based on depth
190   inline Value razor_margin(Depth d) { return Value(0x200 + 0x10 * int(d)); }
191
192   // Maximum depth for use of dynamic threat detection when null move fails low
193   const Depth ThreatDepth = 5 * ONE_PLY;
194
195   // Step 9. Internal iterative deepening
196
197   // Minimum depth for use of internal iterative deepening
198   const Depth IIDDepth[2] = { 8 * ONE_PLY /* non-PV */, 5 * ONE_PLY /* PV */};
199
200   // At Non-PV nodes we do an internal iterative deepening search
201   // when the static evaluation is bigger then beta - IIDMargin.
202   const Value IIDMargin = Value(0x100);
203
204   // Step 11. Decide the new search depth
205
206   // Extensions. Configurable UCI options
207   // Array index 0 is used at non-PV nodes, index 1 at PV nodes.
208   Depth CheckExtension[2], SingleEvasionExtension[2], PawnPushTo7thExtension[2];
209   Depth PassedPawnExtension[2], PawnEndgameExtension[2], MateThreatExtension[2];
210
211   // Minimum depth for use of singular extension
212   const Depth SingularExtensionDepth[2] = { 8 * ONE_PLY /* non-PV */, 6 * ONE_PLY /* PV */};
213
214   // If the TT move is at least SingularExtensionMargin better then the
215   // remaining ones we will extend it.
216   const Value SingularExtensionMargin = Value(0x20);
217
218   // Step 12. Futility pruning
219
220   // Futility margin for quiescence search
221   const Value FutilityMarginQS = Value(0x80);
222
223   // Futility lookup tables (initialized at startup) and their getter functions
224   Value FutilityMarginsMatrix[16][64]; // [depth][moveNumber]
225   int FutilityMoveCountArray[32]; // [depth]
226
227   inline Value futility_margin(Depth d, int mn) { return d < 7 * ONE_PLY ? FutilityMarginsMatrix[Max(d, 1)][Min(mn, 63)] : 2 * VALUE_INFINITE; }
228   inline int futility_move_count(Depth d) { return d < 16 * ONE_PLY ? FutilityMoveCountArray[d] : 512; }
229
230   // Step 14. Reduced search
231
232   // Reduction lookup tables (initialized at startup) and their getter functions
233   int8_t ReductionMatrix[2][64][64]; // [pv][depth][moveNumber]
234
235   template <NodeType PV>
236   inline Depth reduction(Depth d, int mn) { return (Depth) ReductionMatrix[PV][Min(d / 2, 63)][Min(mn, 63)]; }
237
238   // Common adjustments
239
240   // Search depth at iteration 1
241   const Depth InitialDepth = ONE_PLY;
242
243   // Easy move margin. An easy move candidate must be at least this much
244   // better than the second best move.
245   const Value EasyMoveMargin = Value(0x200);
246
247
248   /// Namespace variables
249
250   // Book object
251   Book OpeningBook;
252
253   // Pointer to root move list
254   RootMoveList Rml;
255
256   // MultiPV mode
257   int MultiPV;
258
259   // Time managment variables
260   int SearchStartTime, MaxNodes, MaxDepth, ExactMaxTime;
261   bool UseTimeManagement, InfiniteSearch, Pondering, StopOnPonderhit;
262   bool FirstRootMove, StopRequest, QuitRequest, AspirationFailLow;
263   TimeManager TimeMgr;
264
265   // Log file
266   bool UseLogFile;
267   std::ofstream LogFile;
268
269   // Multi-threads manager object
270   ThreadsManager ThreadsMgr;
271
272   // Node counters, used only by thread[0] but try to keep in different cache
273   // lines (64 bytes each) from the heavy multi-thread read accessed variables.
274   bool SendSearchedNodes;
275   int NodesSincePoll;
276   int NodesBetweenPolls = 30000;
277
278   // History table
279   History H;
280
281   /// Local functions
282
283   Move id_loop(Position& pos, Move searchMoves[], Move* ponderMove);
284
285   template <NodeType PvNode, bool SpNode, bool Root>
286   Value search(Position& pos, SearchStack* ss, Value alpha, Value beta, Depth depth, int ply);
287
288   template <NodeType PvNode>
289   Value qsearch(Position& pos, SearchStack* ss, Value alpha, Value beta, Depth depth, int ply);
290
291   template <NodeType PvNode>
292   inline Value search(Position& pos, SearchStack* ss, Value alpha, Value beta, Depth depth, int ply) {
293
294       return depth < ONE_PLY ? qsearch<PvNode>(pos, ss, alpha, beta, DEPTH_ZERO, ply)
295                              : search<PvNode, false, false>(pos, ss, alpha, beta, depth, ply);
296   }
297
298   template <NodeType PvNode>
299   Depth extension(const Position& pos, Move m, bool captureOrPromotion, bool moveIsCheck, bool singleEvasion, bool mateThreat, bool* dangerous);
300
301   bool check_is_dangerous(Position &pos, Move move, Value futilityBase, Value beta, Value *bValue);
302   bool connected_moves(const Position& pos, Move m1, Move m2);
303   bool value_is_mate(Value value);
304   Value value_to_tt(Value v, int ply);
305   Value value_from_tt(Value v, int ply);
306   bool ok_to_use_TT(const TTEntry* tte, Depth depth, Value beta, int ply);
307   bool connected_threat(const Position& pos, Move m, Move threat);
308   Value refine_eval(const TTEntry* tte, Value defaultEval, int ply);
309   void update_history(const Position& pos, Move move, Depth depth, Move movesSearched[], int moveCount);
310   void update_killers(Move m, Move killers[]);
311   void update_gains(const Position& pos, Move move, Value before, Value after);
312
313   int current_search_time();
314   std::string value_to_uci(Value v);
315   int nps(const Position& pos);
316   void poll(const Position& pos);
317   void wait_for_stop_or_ponderhit();
318   void init_ss_array(SearchStack* ss, int size);
319
320 #if !defined(_MSC_VER)
321   void* init_thread(void* threadID);
322 #else
323   DWORD WINAPI init_thread(LPVOID threadID);
324 #endif
325
326
327   // A dispatcher to choose among different move sources according to the type of node
328   template<bool SpNode, bool Root> struct MovePickerExt;
329
330   // In Root nodes use RootMoveList Rml as source
331   template<> struct MovePickerExt<false, true> {
332
333       MovePickerExt(const Position&, Move, Depth, const History&, SearchStack*, Value)
334                   : rm(Rml.begin()), firstCall(true) {}
335
336       Move get_next_move() {
337
338         if (!firstCall)
339             ++rm;
340         else
341             firstCall = false;
342
343         return rm != Rml.end() ? rm->pv[0] : MOVE_NONE;
344       }
345       int number_of_evasions() const { return (int)Rml.size(); }
346
347       RootMoveList::iterator rm;
348       bool firstCall;
349   };
350
351   // In SpNodes use split point's shared MovePicker as move source
352   template<> struct MovePickerExt<true, false> {
353
354       MovePickerExt(const Position&, Move, Depth, const History&, SearchStack* ss, Value)
355                   : mp(ss->sp->mp) {}
356
357       Move get_next_move() { return mp->get_next_move(); }
358       int number_of_evasions() const { return mp->number_of_evasions(); }
359
360       RootMoveList::iterator rm; // Dummy, never used
361       MovePicker* mp;
362   };
363
364   // Normal case, create and use a MovePicker object as source
365   template<> struct MovePickerExt<false, false> : public MovePicker {
366
367       MovePickerExt(const Position& p, Move ttm, Depth d, const History& h,
368                     SearchStack* ss, Value beta) : MovePicker(p, ttm, d, h, ss, beta) {}
369
370       RootMoveList::iterator rm; // Dummy, never used
371   };
372
373 } // namespace
374
375
376 ////
377 //// Functions
378 ////
379
380 /// init_threads(), exit_threads() and nodes_searched() are helpers to
381 /// give accessibility to some TM methods from outside of current file.
382
383 void init_threads() { ThreadsMgr.init_threads(); }
384 void exit_threads() { ThreadsMgr.exit_threads(); }
385
386
387 /// init_search() is called during startup. It initializes various lookup tables
388
389 void init_search() {
390
391   int d;  // depth (ONE_PLY == 2)
392   int hd; // half depth (ONE_PLY == 1)
393   int mc; // moveCount
394
395   // Init reductions array
396   for (hd = 1; hd < 64; hd++) for (mc = 1; mc < 64; mc++)
397   {
398       double    pvRed = log(double(hd)) * log(double(mc)) / 3.0;
399       double nonPVRed = 0.33 + log(double(hd)) * log(double(mc)) / 2.25;
400       ReductionMatrix[PV][hd][mc]    = (int8_t) (   pvRed >= 1.0 ? floor(   pvRed * int(ONE_PLY)) : 0);
401       ReductionMatrix[NonPV][hd][mc] = (int8_t) (nonPVRed >= 1.0 ? floor(nonPVRed * int(ONE_PLY)) : 0);
402   }
403
404   // Init futility margins array
405   for (d = 1; d < 16; d++) for (mc = 0; mc < 64; mc++)
406       FutilityMarginsMatrix[d][mc] = Value(112 * int(log(double(d * d) / 2) / log(2.0) + 1.001) - 8 * mc + 45);
407
408   // Init futility move count array
409   for (d = 0; d < 32; d++)
410       FutilityMoveCountArray[d] = int(3.001 + 0.25 * pow(d, 2.0));
411 }
412
413
414 /// perft() is our utility to verify move generation is bug free. All the legal
415 /// moves up to given depth are generated and counted and the sum returned.
416
417 int64_t perft(Position& pos, Depth depth)
418 {
419     MoveStack mlist[MOVES_MAX];
420     StateInfo st;
421     Move m;
422     int64_t sum = 0;
423
424     // Generate all legal moves
425     MoveStack* last = generate<MV_LEGAL>(pos, mlist);
426
427     // If we are at the last ply we don't need to do and undo
428     // the moves, just to count them.
429     if (depth <= ONE_PLY)
430         return int(last - mlist);
431
432     // Loop through all legal moves
433     CheckInfo ci(pos);
434     for (MoveStack* cur = mlist; cur != last; cur++)
435     {
436         m = cur->move;
437         pos.do_move(m, st, ci, pos.move_is_check(m, ci));
438         sum += perft(pos, depth - ONE_PLY);
439         pos.undo_move(m);
440     }
441     return sum;
442 }
443
444
445 /// think() is the external interface to Stockfish's search, and is called when
446 /// the program receives the UCI 'go' command. It initializes various
447 /// search-related global variables, and calls id_loop(). It returns false
448 /// when a quit command is received during the search.
449
450 bool think(Position& pos, bool infinite, bool ponder, int time[], int increment[],
451            int movesToGo, int maxDepth, int maxNodes, int maxTime, Move searchMoves[]) {
452
453   // Initialize global search variables
454   StopOnPonderhit = StopRequest = QuitRequest = AspirationFailLow = SendSearchedNodes = false;
455   NodesSincePoll = 0;
456   SearchStartTime = get_system_time();
457   ExactMaxTime = maxTime;
458   MaxDepth = maxDepth;
459   MaxNodes = maxNodes;
460   InfiniteSearch = infinite;
461   Pondering = ponder;
462   UseTimeManagement = !ExactMaxTime && !MaxDepth && !MaxNodes && !InfiniteSearch;
463
464   // Look for a book move, only during games, not tests
465   if (UseTimeManagement && Options["OwnBook"].value<bool>())
466   {
467       if (Options["Book File"].value<std::string>() != OpeningBook.name())
468           OpeningBook.open(Options["Book File"].value<std::string>());
469
470       Move bookMove = OpeningBook.get_move(pos, Options["Best Book Move"].value<bool>());
471       if (bookMove != MOVE_NONE)
472       {
473           if (Pondering)
474               wait_for_stop_or_ponderhit();
475
476           cout << "bestmove " << bookMove << endl;
477           return !QuitRequest;
478       }
479   }
480
481   // Read UCI option values
482   TT.set_size(Options["Hash"].value<int>());
483   if (Options["Clear Hash"].value<bool>())
484   {
485       Options["Clear Hash"].set_value("false");
486       TT.clear();
487   }
488
489   CheckExtension[1]         = Options["Check Extension (PV nodes)"].value<Depth>();
490   CheckExtension[0]         = Options["Check Extension (non-PV nodes)"].value<Depth>();
491   SingleEvasionExtension[1] = Options["Single Evasion Extension (PV nodes)"].value<Depth>();
492   SingleEvasionExtension[0] = Options["Single Evasion Extension (non-PV nodes)"].value<Depth>();
493   PawnPushTo7thExtension[1] = Options["Pawn Push to 7th Extension (PV nodes)"].value<Depth>();
494   PawnPushTo7thExtension[0] = Options["Pawn Push to 7th Extension (non-PV nodes)"].value<Depth>();
495   PassedPawnExtension[1]    = Options["Passed Pawn Extension (PV nodes)"].value<Depth>();
496   PassedPawnExtension[0]    = Options["Passed Pawn Extension (non-PV nodes)"].value<Depth>();
497   PawnEndgameExtension[1]   = Options["Pawn Endgame Extension (PV nodes)"].value<Depth>();
498   PawnEndgameExtension[0]   = Options["Pawn Endgame Extension (non-PV nodes)"].value<Depth>();
499   MateThreatExtension[1]    = Options["Mate Threat Extension (PV nodes)"].value<Depth>();
500   MateThreatExtension[0]    = Options["Mate Threat Extension (non-PV nodes)"].value<Depth>();
501   MultiPV                   = Options["MultiPV"].value<int>();
502   UseLogFile                = Options["Use Search Log"].value<bool>();
503
504   read_evaluation_uci_options(pos.side_to_move());
505
506   // Set the number of active threads
507   ThreadsMgr.read_uci_options();
508   init_eval(ThreadsMgr.active_threads());
509
510   // Wake up needed threads
511   for (int i = 1; i < ThreadsMgr.active_threads(); i++)
512       ThreadsMgr.wake_sleeping_thread(i);
513
514   // Set thinking time
515   int myTime = time[pos.side_to_move()];
516   int myIncrement = increment[pos.side_to_move()];
517   if (UseTimeManagement)
518       TimeMgr.init(myTime, myIncrement, movesToGo, pos.startpos_ply_counter());
519
520   // Set best NodesBetweenPolls interval to avoid lagging under
521   // heavy time pressure.
522   if (MaxNodes)
523       NodesBetweenPolls = Min(MaxNodes, 30000);
524   else if (myTime && myTime < 1000)
525       NodesBetweenPolls = 1000;
526   else if (myTime && myTime < 5000)
527       NodesBetweenPolls = 5000;
528   else
529       NodesBetweenPolls = 30000;
530
531   // Write search information to log file
532   if (UseLogFile)
533   {
534       std::string name = Options["Search Log Filename"].value<std::string>();
535       LogFile.open(name.c_str(), std::ios::out | std::ios::app);
536
537       LogFile << "Searching: "  << pos.to_fen()
538               << "\ninfinite: " << infinite
539               << " ponder: "    << ponder
540               << " time: "      << myTime
541               << " increment: " << myIncrement
542               << " moves to go: " << movesToGo << endl;
543   }
544
545   // We're ready to start thinking. Call the iterative deepening loop function
546   Move ponderMove = MOVE_NONE;
547   Move bestMove = id_loop(pos, searchMoves, &ponderMove);
548
549   // Print final search statistics
550   cout << "info nodes " << pos.nodes_searched()
551        << " nps " << nps(pos)
552        << " time " << current_search_time() << endl;
553
554   if (UseLogFile)
555   {
556       LogFile << "\nNodes: " << pos.nodes_searched()
557               << "\nNodes/second: " << nps(pos)
558               << "\nBest move: " << move_to_san(pos, bestMove);
559
560       StateInfo st;
561       pos.do_move(bestMove, st);
562       LogFile << "\nPonder move: "
563               << move_to_san(pos, ponderMove) // Works also with MOVE_NONE
564               << endl;
565
566       // Return from think() with unchanged position
567       pos.undo_move(bestMove);
568
569       LogFile.close();
570   }
571
572   // This makes all the threads to go to sleep
573   ThreadsMgr.set_active_threads(1);
574
575   // If we are pondering or in infinite search, we shouldn't print the
576   // best move before we are told to do so.
577   if (!StopRequest && (Pondering || InfiniteSearch))
578       wait_for_stop_or_ponderhit();
579
580   // Could be both MOVE_NONE when searching on a stalemate position
581   cout << "bestmove " << bestMove << " ponder " << ponderMove << endl;
582
583   return !QuitRequest;
584 }
585
586
587 namespace {
588
589   // id_loop() is the main iterative deepening loop. It calls search()
590   // repeatedly with increasing depth until the allocated thinking time has
591   // been consumed, the user stops the search, or the maximum search depth is
592   // reached.
593
594   Move id_loop(Position& pos, Move searchMoves[], Move* ponderMove) {
595
596     SearchStack ss[PLY_MAX_PLUS_2];
597     Value bestValues[PLY_MAX_PLUS_2];
598     int bestMoveChanges[PLY_MAX_PLUS_2];
599     int iteration, researchCountFL, researchCountFH, aspirationDelta;
600     Value value, alpha, beta;
601     Depth depth;
602     Move EasyMove;
603
604     // Moves to search are verified, scored and sorted
605     Rml.init(pos, searchMoves);
606
607     // Initialize FIXME move before Rml.init()
608     TT.new_search();
609     H.clear();
610     init_ss_array(ss, PLY_MAX_PLUS_2);
611     alpha = -VALUE_INFINITE, beta = VALUE_INFINITE;
612     EasyMove = MOVE_NONE;
613     aspirationDelta = 0;
614     iteration = 1;
615
616     // Handle special case of searching on a mate/stale position
617     if (Rml.size() == 0)
618     {
619         cout << "info depth " << iteration << " score "
620              << value_to_uci(pos.is_check() ? -VALUE_MATE : VALUE_DRAW)
621              << endl;
622
623         return MOVE_NONE;
624     }
625
626     // Send initial scoring (iteration 1)
627     cout << set960(pos.is_chess960()) // Is enough to set once at the beginning
628          << "info depth " << iteration
629          << "\n" << Rml[0].pv_info_to_uci(pos, ONE_PLY, alpha, beta) << endl;
630
631     // Is one move significantly better than others after initial scoring ?
632     if (   Rml.size() == 1
633         || Rml[0].pv_score > Rml[1].pv_score + EasyMoveMargin)
634         EasyMove = Rml[0].pv[0];
635
636     // Iterative deepening loop
637     while (++iteration <= PLY_MAX && (!MaxDepth || iteration <= MaxDepth) && !StopRequest)
638     {
639         cout << "info depth " << iteration << endl;
640
641         Rml.bestMoveChanges = researchCountFL = researchCountFH = 0;
642         depth = (iteration - 2) * ONE_PLY + InitialDepth;
643
644         // Calculate dynamic aspiration window based on previous iterations
645         if (MultiPV == 1 && iteration >= 6 && abs(bestValues[iteration - 1]) < VALUE_KNOWN_WIN)
646         {
647             int prevDelta1 = bestValues[iteration - 1] - bestValues[iteration - 2];
648             int prevDelta2 = bestValues[iteration - 2] - bestValues[iteration - 3];
649
650             aspirationDelta = Max(abs(prevDelta1) + abs(prevDelta2) / 2, 16);
651             aspirationDelta = (aspirationDelta + 7) / 8 * 8; // Round to match grainSize
652
653             alpha = Max(bestValues[iteration - 1] - aspirationDelta, -VALUE_INFINITE);
654             beta  = Min(bestValues[iteration - 1] + aspirationDelta,  VALUE_INFINITE);
655         }
656
657         // We start with small aspiration window and in case of fail high/low, we
658         // research with bigger window until we are not failing high/low anymore.
659         while (true)
660         {
661             // Sort the moves before to (re)search
662             Rml.set_non_pv_scores(pos, Rml[0].pv[0], ss);
663             Rml.sort();
664
665             // Search to the current depth
666             value = search<PV, false, true>(pos, ss, alpha, beta, depth, 0);
667
668             // Sort the moves and write PV lines to transposition table, in case
669             // the relevant entries have been overwritten during the search.
670             Rml.sort();
671             for (int i = 0; i < Min(MultiPV, (int)Rml.size()); i++)
672                 Rml[i].insert_pv_in_tt(pos);
673
674             // Value cannot be trusted. Break out immediately!
675             if (StopRequest)
676                 break;
677
678             assert(value >= alpha);
679
680             bestMoveChanges[iteration] = Rml.bestMoveChanges; // FIXME move outside fail high/low loop
681
682             // In case of failing high/low increase aspiration window and research,
683             // otherwise exit the fail high/low loop.
684             if (value >= beta)
685             {
686                 beta = Min(beta + aspirationDelta * (1 << researchCountFH), VALUE_INFINITE);
687                 researchCountFH++;
688             }
689             else if (value <= alpha)
690             {
691                 AspirationFailLow = true;
692                 StopOnPonderhit = false;
693
694                 alpha = Max(alpha - aspirationDelta * (1 << researchCountFL), -VALUE_INFINITE);
695                 researchCountFL++;
696             }
697             else
698                 break;
699         }
700
701         //Save info about search result
702         bestValues[iteration] = value;
703
704         // Drop the easy move if differs from the new best move
705         if (Rml[0].pv[0] != EasyMove)
706             EasyMove = MOVE_NONE;
707
708         if (UseTimeManagement && !StopRequest)
709         {
710             // Time to stop?
711             bool noMoreTime = false;
712
713             // Stop search early if there is only a single legal move,
714             // we search up to Iteration 6 anyway to get a proper score.
715             if (iteration >= 6 && Rml.size() == 1)
716                 noMoreTime = true;
717
718             // Stop search early when the last two iterations returned a mate score
719             if (   iteration >= 6
720                 && abs(bestValues[iteration])   >= abs(VALUE_MATE) - 100
721                 && abs(bestValues[iteration-1]) >= abs(VALUE_MATE) - 100)
722                 noMoreTime = true;
723
724             // Stop search early if one move seems to be much better than the others
725             if (   iteration >= 8
726                 && EasyMove == Rml[0].pv[0]
727                 && (  (   Rml[0].nodes > (pos.nodes_searched() * 85) / 100
728                        && current_search_time() > TimeMgr.available_time() / 16)
729                     ||(   Rml[0].nodes > (pos.nodes_searched() * 98) / 100
730                        && current_search_time() > TimeMgr.available_time() / 32)))
731                 noMoreTime = true;
732
733             // Add some extra time if the best move has changed during the last two iterations
734             if (iteration > 5 && iteration <= 50)
735                 TimeMgr.pv_instability(bestMoveChanges[iteration], bestMoveChanges[iteration-1]);
736
737             // Stop search if most of MaxSearchTime is consumed at the end of the
738             // iteration. We probably don't have enough time to search the first
739             // move at the next iteration anyway.
740             if (current_search_time() > (TimeMgr.available_time() * 80) / 128)
741                 noMoreTime = true;
742
743             if (noMoreTime)
744             {
745                 if (Pondering)
746                     StopOnPonderhit = true;
747                 else
748                     break;
749             }
750         }
751     }
752
753     *ponderMove = Rml[0].pv[1];
754     return Rml[0].pv[0];
755   }
756
757
758   // search<>() is the main search function for both PV and non-PV nodes and for
759   // normal and SplitPoint nodes. When called just after a split point the search
760   // is simpler because we have already probed the hash table, done a null move
761   // search, and searched the first move before splitting, we don't have to repeat
762   // all this work again. We also don't need to store anything to the hash table
763   // here: This is taken care of after we return from the split point.
764
765   template <NodeType PvNode, bool SpNode, bool Root>
766   Value search(Position& pos, SearchStack* ss, Value alpha, Value beta, Depth depth, int ply) {
767
768     assert(alpha >= -VALUE_INFINITE && alpha <= VALUE_INFINITE);
769     assert(beta > alpha && beta <= VALUE_INFINITE);
770     assert(PvNode || alpha == beta - 1);
771     assert((Root || ply > 0) && ply < PLY_MAX);
772     assert(pos.thread() >= 0 && pos.thread() < ThreadsMgr.active_threads());
773
774     Move movesSearched[MOVES_MAX];
775     int64_t nodes;
776     StateInfo st;
777     const TTEntry *tte;
778     Key posKey;
779     Move ttMove, move, excludedMove, threatMove;
780     Depth ext, newDepth;
781     ValueType vt;
782     Value bestValue, value, oldAlpha;
783     Value refinedValue, nullValue, futilityBase, futilityValueScaled; // Non-PV specific
784     bool isPvMove, isCheck, singleEvasion, singularExtensionNode, moveIsCheck, captureOrPromotion, dangerous;
785     bool mateThreat = false;
786     int moveCount = 0;
787     int threadID = pos.thread();
788     SplitPoint* sp = NULL;
789
790     refinedValue = bestValue = value = -VALUE_INFINITE;
791     oldAlpha = alpha;
792     isCheck = pos.is_check();
793
794     if (SpNode)
795     {
796         sp = ss->sp;
797         tte = NULL;
798         ttMove = excludedMove = MOVE_NONE;
799         threatMove = sp->threatMove;
800         mateThreat = sp->mateThreat;
801         goto split_point_start;
802     }
803     else if (Root)
804         bestValue = alpha;
805     else {} // Hack to fix icc's "statement is unreachable" warning
806
807     // Step 1. Initialize node and poll. Polling can abort search
808     ss->currentMove = ss->bestMove = threatMove = MOVE_NONE;
809     (ss+2)->killers[0] = (ss+2)->killers[1] = (ss+2)->mateKiller = MOVE_NONE;
810
811     if (!Root)
812     {
813         if (threadID == 0 && ++NodesSincePoll > NodesBetweenPolls)
814         {
815             NodesSincePoll = 0;
816             poll(pos);
817         }
818
819         // Step 2. Check for aborted search and immediate draw
820         if (   StopRequest
821             || ThreadsMgr.cutoff_at_splitpoint(threadID)
822             || pos.is_draw()
823             || ply >= PLY_MAX - 1)
824             return VALUE_DRAW;
825
826         // Step 3. Mate distance pruning
827         alpha = Max(value_mated_in(ply), alpha);
828         beta = Min(value_mate_in(ply+1), beta);
829         if (alpha >= beta)
830             return alpha;
831     }
832
833     // Step 4. Transposition table lookup
834
835     // We don't want the score of a partial search to overwrite a previous full search
836     // TT value, so we use a different position key in case of an excluded move exists.
837     excludedMove = ss->excludedMove;
838     posKey = excludedMove ? pos.get_exclusion_key() : pos.get_key();
839
840     tte = TT.retrieve(posKey);
841     ttMove = tte ? tte->move() : MOVE_NONE;
842
843     // At PV nodes, we don't use the TT for pruning, but only for move ordering.
844     // This is to avoid problems in the following areas:
845     //
846     // * Repetition draw detection
847     // * Fifty move rule detection
848     // * Searching for a mate
849     // * Printing of full PV line
850     if (!PvNode && tte && ok_to_use_TT(tte, depth, beta, ply))
851     {
852         TT.refresh(tte);
853         ss->bestMove = ttMove; // Can be MOVE_NONE
854         return value_from_tt(tte->value(), ply);
855     }
856
857     // Step 5. Evaluate the position statically and
858     // update gain statistics of parent move.
859     if (isCheck)
860         ss->eval = ss->evalMargin = VALUE_NONE;
861     else if (tte)
862     {
863         assert(tte->static_value() != VALUE_NONE);
864
865         ss->eval = tte->static_value();
866         ss->evalMargin = tte->static_value_margin();
867         refinedValue = refine_eval(tte, ss->eval, ply);
868     }
869     else
870     {
871         refinedValue = ss->eval = evaluate(pos, ss->evalMargin);
872         TT.store(posKey, VALUE_NONE, VALUE_TYPE_NONE, DEPTH_NONE, MOVE_NONE, ss->eval, ss->evalMargin);
873     }
874
875     // Save gain for the parent non-capture move
876     if (!Root)
877         update_gains(pos, (ss-1)->currentMove, (ss-1)->eval, ss->eval);
878
879     // Step 6. Razoring (is omitted in PV nodes)
880     if (   !PvNode
881         &&  depth < RazorDepth
882         && !isCheck
883         &&  refinedValue < beta - razor_margin(depth)
884         &&  ttMove == MOVE_NONE
885         && !value_is_mate(beta)
886         && !pos.has_pawn_on_7th(pos.side_to_move()))
887     {
888         Value rbeta = beta - razor_margin(depth);
889         Value v = qsearch<NonPV>(pos, ss, rbeta-1, rbeta, DEPTH_ZERO, ply);
890         if (v < rbeta)
891             // Logically we should return (v + razor_margin(depth)), but
892             // surprisingly this did slightly weaker in tests.
893             return v;
894     }
895
896     // Step 7. Static null move pruning (is omitted in PV nodes)
897     // We're betting that the opponent doesn't have a move that will reduce
898     // the score by more than futility_margin(depth) if we do a null move.
899     if (   !PvNode
900         && !ss->skipNullMove
901         &&  depth < RazorDepth
902         && !isCheck
903         &&  refinedValue >= beta + futility_margin(depth, 0)
904         && !value_is_mate(beta)
905         &&  pos.non_pawn_material(pos.side_to_move()))
906         return refinedValue - futility_margin(depth, 0);
907
908     // Step 8. Null move search with verification search (is omitted in PV nodes)
909     if (   !PvNode
910         && !ss->skipNullMove
911         &&  depth > ONE_PLY
912         && !isCheck
913         &&  refinedValue >= beta
914         && !value_is_mate(beta)
915         &&  pos.non_pawn_material(pos.side_to_move()))
916     {
917         ss->currentMove = MOVE_NULL;
918
919         // Null move dynamic reduction based on depth
920         int R = 3 + (depth >= 5 * ONE_PLY ? depth / 8 : 0);
921
922         // Null move dynamic reduction based on value
923         if (refinedValue - beta > PawnValueMidgame)
924             R++;
925
926         pos.do_null_move(st);
927         (ss+1)->skipNullMove = true;
928         nullValue = -search<NonPV>(pos, ss+1, -beta, -alpha, depth-R*ONE_PLY, ply+1);
929         (ss+1)->skipNullMove = false;
930         pos.undo_null_move();
931
932         if (nullValue >= beta)
933         {
934             // Do not return unproven mate scores
935             if (nullValue >= value_mate_in(PLY_MAX))
936                 nullValue = beta;
937
938             if (depth < 6 * ONE_PLY)
939                 return nullValue;
940
941             // Do verification search at high depths
942             ss->skipNullMove = true;
943             Value v = search<NonPV>(pos, ss, alpha, beta, depth-R*ONE_PLY, ply);
944             ss->skipNullMove = false;
945
946             if (v >= beta)
947                 return nullValue;
948         }
949         else
950         {
951             // The null move failed low, which means that we may be faced with
952             // some kind of threat. If the previous move was reduced, check if
953             // the move that refuted the null move was somehow connected to the
954             // move which was reduced. If a connection is found, return a fail
955             // low score (which will cause the reduced move to fail high in the
956             // parent node, which will trigger a re-search with full depth).
957             if (nullValue == value_mated_in(ply + 2))
958                 mateThreat = true;
959
960             threatMove = (ss+1)->bestMove;
961             if (   depth < ThreatDepth
962                 && (ss-1)->reduction
963                 && threatMove != MOVE_NONE
964                 && connected_moves(pos, (ss-1)->currentMove, threatMove))
965                 return beta - 1;
966         }
967     }
968
969     // Step 9. Internal iterative deepening
970     if (   !Root
971         &&  depth >= IIDDepth[PvNode]
972         &&  ttMove == MOVE_NONE
973         && (PvNode || (!isCheck && ss->eval >= beta - IIDMargin)))
974     {
975         Depth d = (PvNode ? depth - 2 * ONE_PLY : depth / 2);
976
977         ss->skipNullMove = true;
978         search<PvNode>(pos, ss, alpha, beta, d, ply);
979         ss->skipNullMove = false;
980
981         ttMove = ss->bestMove;
982         tte = TT.retrieve(posKey);
983     }
984
985     // Expensive mate threat detection (only for PV nodes)
986     if (PvNode && !Root) // FIXME
987         mateThreat = pos.has_mate_threat();
988
989 split_point_start: // At split points actual search starts from here
990
991     // Initialize a MovePicker object for the current position
992     MovePickerExt<SpNode, Root> mp(pos, ttMove, depth, H, ss, (PvNode ? -VALUE_INFINITE : beta));
993     CheckInfo ci(pos);
994     ss->bestMove = MOVE_NONE;
995     singleEvasion = !SpNode && isCheck && mp.number_of_evasions() == 1;
996     futilityBase = ss->eval + ss->evalMargin;
997     singularExtensionNode =   !Root
998                            && !SpNode
999                            && depth >= SingularExtensionDepth[PvNode]
1000                            && tte
1001                            && tte->move()
1002                            && !excludedMove // Do not allow recursive singular extension search
1003                            && (tte->type() & VALUE_TYPE_LOWER)
1004                            && tte->depth() >= depth - 3 * ONE_PLY;
1005     if (SpNode)
1006     {
1007         lock_grab(&(sp->lock));
1008         bestValue = sp->bestValue;
1009     }
1010
1011     // Step 10. Loop through moves
1012     // Loop through all legal moves until no moves remain or a beta cutoff occurs
1013     while (   bestValue < beta
1014            && (move = mp.get_next_move()) != MOVE_NONE
1015            && !ThreadsMgr.cutoff_at_splitpoint(threadID))
1016     {
1017       assert(move_is_ok(move));
1018
1019       if (SpNode)
1020       {
1021           moveCount = ++sp->moveCount;
1022           lock_release(&(sp->lock));
1023       }
1024       else if (move == excludedMove)
1025           continue;
1026       else
1027           movesSearched[moveCount++] = move;
1028
1029       if (Root)
1030       {
1031           // This is used by time management
1032           FirstRootMove = (moveCount == 1);
1033
1034           // Save the current node count before the move is searched
1035           nodes = pos.nodes_searched();
1036
1037           // If it's time to send nodes info, do it here where we have the
1038           // correct accumulated node counts searched by each thread.
1039           if (SendSearchedNodes)
1040           {
1041               SendSearchedNodes = false;
1042               cout << "info nodes " << nodes
1043                    << " nps " << nps(pos)
1044                    << " time " << current_search_time() << endl;
1045           }
1046
1047           if (current_search_time() >= 1000)
1048               cout << "info currmove " << move
1049                    << " currmovenumber " << moveCount << endl;
1050       }
1051
1052       isPvMove = (PvNode && moveCount <= (Root ? MultiPV : 1));
1053       moveIsCheck = pos.move_is_check(move, ci);
1054       captureOrPromotion = pos.move_is_capture_or_promotion(move);
1055
1056       // Step 11. Decide the new search depth
1057       ext = extension<PvNode>(pos, move, captureOrPromotion, moveIsCheck, singleEvasion, mateThreat, &dangerous);
1058
1059       // Singular extension search. If all moves but one fail low on a search of (alpha-s, beta-s),
1060       // and just one fails high on (alpha, beta), then that move is singular and should be extended.
1061       // To verify this we do a reduced search on all the other moves but the ttMove, if result is
1062       // lower then ttValue minus a margin then we extend ttMove.
1063       if (   singularExtensionNode
1064           && move == tte->move()
1065           && ext < ONE_PLY)
1066       {
1067           Value ttValue = value_from_tt(tte->value(), ply);
1068
1069           if (abs(ttValue) < VALUE_KNOWN_WIN)
1070           {
1071               Value b = ttValue - SingularExtensionMargin;
1072               ss->excludedMove = move;
1073               ss->skipNullMove = true;
1074               Value v = search<NonPV>(pos, ss, b - 1, b, depth / 2, ply);
1075               ss->skipNullMove = false;
1076               ss->excludedMove = MOVE_NONE;
1077               ss->bestMove = MOVE_NONE;
1078               if (v < b)
1079                   ext = ONE_PLY;
1080           }
1081       }
1082
1083       // Update current move (this must be done after singular extension search)
1084       ss->currentMove = move;
1085       newDepth = depth - (!Root ? ONE_PLY : DEPTH_ZERO) + ext;
1086
1087       // Step 12. Futility pruning (is omitted in PV nodes)
1088       if (   !PvNode
1089           && !captureOrPromotion
1090           && !isCheck
1091           && !dangerous
1092           &&  move != ttMove
1093           && !move_is_castle(move))
1094       {
1095           // Move count based pruning
1096           if (   moveCount >= futility_move_count(depth)
1097               && !(threatMove && connected_threat(pos, move, threatMove))
1098               && bestValue > value_mated_in(PLY_MAX)) // FIXME bestValue is racy
1099           {
1100               if (SpNode)
1101                   lock_grab(&(sp->lock));
1102
1103               continue;
1104           }
1105
1106           // Value based pruning
1107           // We illogically ignore reduction condition depth >= 3*ONE_PLY for predicted depth,
1108           // but fixing this made program slightly weaker.
1109           Depth predictedDepth = newDepth - reduction<NonPV>(depth, moveCount);
1110           futilityValueScaled =  futilityBase + futility_margin(predictedDepth, moveCount)
1111                                + H.gain(pos.piece_on(move_from(move)), move_to(move));
1112
1113           if (futilityValueScaled < beta)
1114           {
1115               if (SpNode)
1116               {
1117                   lock_grab(&(sp->lock));
1118                   if (futilityValueScaled > sp->bestValue)
1119                       sp->bestValue = bestValue = futilityValueScaled;
1120               }
1121               else if (futilityValueScaled > bestValue)
1122                   bestValue = futilityValueScaled;
1123
1124               continue;
1125           }
1126
1127           // Prune moves with negative SEE at low depths
1128           if (   predictedDepth < 2 * ONE_PLY
1129               && bestValue > value_mated_in(PLY_MAX)
1130               && pos.see_sign(move) < 0)
1131           {
1132               if (SpNode)
1133                   lock_grab(&(sp->lock));
1134
1135               continue;
1136           }
1137       }
1138
1139       // Step 13. Make the move
1140       pos.do_move(move, st, ci, moveIsCheck);
1141
1142       // Step extra. pv search (only in PV nodes)
1143       // The first move in list is the expected PV
1144       if (isPvMove)
1145       {
1146           // Aspiration window is disabled in multi-pv case
1147           if (Root && MultiPV > 1)
1148               alpha = -VALUE_INFINITE;
1149
1150           value = -search<PV>(pos, ss+1, -beta, -alpha, newDepth, ply+1);
1151       }
1152       else
1153       {
1154           // Step 14. Reduced depth search
1155           // If the move fails high will be re-searched at full depth.
1156           bool doFullDepthSearch = true;
1157
1158           if (    depth >= 3 * ONE_PLY
1159               && !captureOrPromotion
1160               && !dangerous
1161               && !move_is_castle(move)
1162               &&  ss->killers[0] != move
1163               &&  ss->killers[1] != move)
1164           {
1165               ss->reduction = Root ? reduction<PvNode>(depth, moveCount - MultiPV + 1)
1166                                    : reduction<PvNode>(depth, moveCount);
1167               if (ss->reduction)
1168               {
1169                   alpha = SpNode ? sp->alpha : alpha;
1170                   Depth d = newDepth - ss->reduction;
1171                   value = -search<NonPV>(pos, ss+1, -(alpha+1), -alpha, d, ply+1);
1172
1173                   doFullDepthSearch = (value > alpha);
1174               }
1175               ss->reduction = DEPTH_ZERO; // Restore original reduction
1176           }
1177
1178           // Step 15. Full depth search
1179           if (doFullDepthSearch)
1180           {
1181               alpha = SpNode ? sp->alpha : alpha;
1182               value = -search<NonPV>(pos, ss+1, -(alpha+1), -alpha, newDepth, ply+1);
1183
1184               // Step extra. pv search (only in PV nodes)
1185               // Search only for possible new PV nodes, if instead value >= beta then
1186               // parent node fails low with value <= alpha and tries another move.
1187               if (PvNode && value > alpha && (Root || value < beta))
1188                   value = -search<PV>(pos, ss+1, -beta, -alpha, newDepth, ply+1);
1189           }
1190       }
1191
1192       // Step 16. Undo move
1193       pos.undo_move(move);
1194
1195       assert(value > -VALUE_INFINITE && value < VALUE_INFINITE);
1196
1197       // Step 17. Check for new best move
1198       if (SpNode)
1199       {
1200           lock_grab(&(sp->lock));
1201           bestValue = sp->bestValue;
1202           alpha = sp->alpha;
1203       }
1204
1205       if (!Root && value > bestValue && !(SpNode && ThreadsMgr.cutoff_at_splitpoint(threadID)))
1206       {
1207           bestValue = value;
1208
1209           if (SpNode)
1210               sp->bestValue = value;
1211
1212           if (value > alpha)
1213           {
1214               if (PvNode && value < beta) // We want always alpha < beta
1215               {
1216                   alpha = value;
1217
1218                   if (SpNode)
1219                       sp->alpha = value;
1220               }
1221               else if (SpNode)
1222                   sp->betaCutoff = true;
1223
1224               if (value == value_mate_in(ply + 1))
1225                   ss->mateKiller = move;
1226
1227               ss->bestMove = move;
1228
1229               if (SpNode)
1230                   sp->parentSstack->bestMove = move;
1231           }
1232       }
1233
1234       if (Root)
1235       {
1236           // Finished searching the move. If StopRequest is true, the search
1237           // was aborted because the user interrupted the search or because we
1238           // ran out of time. In this case, the return value of the search cannot
1239           // be trusted, and we break out of the loop without updating the best
1240           // move and/or PV.
1241           if (StopRequest)
1242               break;
1243
1244           // Remember searched nodes counts for this move
1245           mp.rm->nodes += pos.nodes_searched() - nodes;
1246
1247           // Step 17. Check for new best move
1248           if (!isPvMove && value <= alpha)
1249               mp.rm->pv_score = -VALUE_INFINITE;
1250           else
1251           {
1252               // PV move or new best move!
1253
1254               // Update PV
1255               ss->bestMove = move;
1256               mp.rm->pv_score = value;
1257               mp.rm->extract_pv_from_tt(pos);
1258
1259               // We record how often the best move has been changed in each
1260               // iteration. This information is used for time managment: When
1261               // the best move changes frequently, we allocate some more time.
1262               if (!isPvMove && MultiPV == 1)
1263                   Rml.bestMoveChanges++;
1264
1265               // Inform GUI that PV has changed, in case of multi-pv UCI protocol
1266               // requires we send all the PV lines properly sorted.
1267               Rml.sort_multipv(moveCount);
1268
1269               for (int j = 0; j < Min(MultiPV, (int)Rml.size()); j++)
1270                   cout << Rml[j].pv_info_to_uci(pos, depth, alpha, beta, j) << endl;
1271
1272               // Update alpha. In multi-pv we don't use aspiration window
1273               if (MultiPV == 1)
1274               {
1275                   // Raise alpha to setup proper non-pv search upper bound
1276                   if (value > alpha)
1277                       alpha = bestValue = value;
1278               }
1279               else // Set alpha equal to minimum score among the PV lines
1280                   alpha = bestValue = Rml[Min(moveCount, MultiPV) - 1].pv_score; // FIXME why moveCount?
1281
1282           } // PV move or new best move
1283       }
1284
1285       // Step 18. Check for split
1286       if (   !Root
1287           && !SpNode
1288           && depth >= ThreadsMgr.min_split_depth()
1289           && ThreadsMgr.active_threads() > 1
1290           && bestValue < beta
1291           && ThreadsMgr.available_thread_exists(threadID)
1292           && !StopRequest
1293           && !ThreadsMgr.cutoff_at_splitpoint(threadID))
1294           ThreadsMgr.split<FakeSplit>(pos, ss, ply, &alpha, beta, &bestValue, depth,
1295                                       threatMove, mateThreat, moveCount, (MovePicker*)&mp, PvNode);
1296     }
1297
1298     // Step 19. Check for mate and stalemate
1299     // All legal moves have been searched and if there are
1300     // no legal moves, it must be mate or stalemate.
1301     // If one move was excluded return fail low score.
1302     if (!SpNode && !moveCount)
1303         return excludedMove ? oldAlpha : isCheck ? value_mated_in(ply) : VALUE_DRAW;
1304
1305     // Step 20. Update tables
1306     // If the search is not aborted, update the transposition table,
1307     // history counters, and killer moves.
1308     if (!SpNode && !StopRequest && !ThreadsMgr.cutoff_at_splitpoint(threadID))
1309     {
1310         move = bestValue <= oldAlpha ? MOVE_NONE : ss->bestMove;
1311         vt   = bestValue <= oldAlpha ? VALUE_TYPE_UPPER
1312              : bestValue >= beta ? VALUE_TYPE_LOWER : VALUE_TYPE_EXACT;
1313
1314         TT.store(posKey, value_to_tt(bestValue, ply), vt, depth, move, ss->eval, ss->evalMargin);
1315
1316         // Update killers and history only for non capture moves that fails high
1317         if (    bestValue >= beta
1318             && !pos.move_is_capture_or_promotion(move))
1319         {
1320             update_history(pos, move, depth, movesSearched, moveCount);
1321             update_killers(move, ss->killers);
1322         }
1323     }
1324
1325     if (SpNode)
1326     {
1327         // Here we have the lock still grabbed
1328         sp->slaves[threadID] = 0;
1329         sp->nodes += pos.nodes_searched();
1330         lock_release(&(sp->lock));
1331     }
1332
1333     assert(bestValue > -VALUE_INFINITE && bestValue < VALUE_INFINITE);
1334
1335     return bestValue;
1336   }
1337
1338   // qsearch() is the quiescence search function, which is called by the main
1339   // search function when the remaining depth is zero (or, to be more precise,
1340   // less than ONE_PLY).
1341
1342   template <NodeType PvNode>
1343   Value qsearch(Position& pos, SearchStack* ss, Value alpha, Value beta, Depth depth, int ply) {
1344
1345     assert(alpha >= -VALUE_INFINITE && alpha <= VALUE_INFINITE);
1346     assert(beta >= -VALUE_INFINITE && beta <= VALUE_INFINITE);
1347     assert(PvNode || alpha == beta - 1);
1348     assert(depth <= 0);
1349     assert(ply > 0 && ply < PLY_MAX);
1350     assert(pos.thread() >= 0 && pos.thread() < ThreadsMgr.active_threads());
1351
1352     StateInfo st;
1353     Move ttMove, move;
1354     Value bestValue, value, evalMargin, futilityValue, futilityBase;
1355     bool isCheck, enoughMaterial, moveIsCheck, evasionPrunable;
1356     const TTEntry* tte;
1357     Depth ttDepth;
1358     Value oldAlpha = alpha;
1359
1360     ss->bestMove = ss->currentMove = MOVE_NONE;
1361
1362     // Check for an instant draw or maximum ply reached
1363     if (pos.is_draw() || ply >= PLY_MAX - 1)
1364         return VALUE_DRAW;
1365
1366     // Decide whether or not to include checks, this fixes also the type of
1367     // TT entry depth that we are going to use. Note that in qsearch we use
1368     // only two types of depth in TT: DEPTH_QS_CHECKS or DEPTH_QS_NO_CHECKS.
1369     isCheck = pos.is_check();
1370     ttDepth = (isCheck || depth >= DEPTH_QS_CHECKS ? DEPTH_QS_CHECKS : DEPTH_QS_NO_CHECKS);
1371
1372     // Transposition table lookup. At PV nodes, we don't use the TT for
1373     // pruning, but only for move ordering.
1374     tte = TT.retrieve(pos.get_key());
1375     ttMove = (tte ? tte->move() : MOVE_NONE);
1376
1377     if (!PvNode && tte && ok_to_use_TT(tte, ttDepth, beta, ply))
1378     {
1379         ss->bestMove = ttMove; // Can be MOVE_NONE
1380         return value_from_tt(tte->value(), ply);
1381     }
1382
1383     // Evaluate the position statically
1384     if (isCheck)
1385     {
1386         bestValue = futilityBase = -VALUE_INFINITE;
1387         ss->eval = evalMargin = VALUE_NONE;
1388         enoughMaterial = false;
1389     }
1390     else
1391     {
1392         if (tte)
1393         {
1394             assert(tte->static_value() != VALUE_NONE);
1395
1396             evalMargin = tte->static_value_margin();
1397             ss->eval = bestValue = tte->static_value();
1398         }
1399         else
1400             ss->eval = bestValue = evaluate(pos, evalMargin);
1401
1402         update_gains(pos, (ss-1)->currentMove, (ss-1)->eval, ss->eval);
1403
1404         // Stand pat. Return immediately if static value is at least beta
1405         if (bestValue >= beta)
1406         {
1407             if (!tte)
1408                 TT.store(pos.get_key(), value_to_tt(bestValue, ply), VALUE_TYPE_LOWER, DEPTH_NONE, MOVE_NONE, ss->eval, evalMargin);
1409
1410             return bestValue;
1411         }
1412
1413         if (PvNode && bestValue > alpha)
1414             alpha = bestValue;
1415
1416         // Futility pruning parameters, not needed when in check
1417         futilityBase = ss->eval + evalMargin + FutilityMarginQS;
1418         enoughMaterial = pos.non_pawn_material(pos.side_to_move()) > RookValueMidgame;
1419     }
1420
1421     // Initialize a MovePicker object for the current position, and prepare
1422     // to search the moves. Because the depth is <= 0 here, only captures,
1423     // queen promotions and checks (only if depth >= DEPTH_QS_CHECKS) will
1424     // be generated.
1425     MovePicker mp(pos, ttMove, depth, H);
1426     CheckInfo ci(pos);
1427
1428     // Loop through the moves until no moves remain or a beta cutoff occurs
1429     while (   alpha < beta
1430            && (move = mp.get_next_move()) != MOVE_NONE)
1431     {
1432       assert(move_is_ok(move));
1433
1434       moveIsCheck = pos.move_is_check(move, ci);
1435
1436       // Futility pruning
1437       if (   !PvNode
1438           && !isCheck
1439           && !moveIsCheck
1440           &&  move != ttMove
1441           &&  enoughMaterial
1442           && !move_is_promotion(move)
1443           && !pos.move_is_passed_pawn_push(move))
1444       {
1445           futilityValue =  futilityBase
1446                          + pos.endgame_value_of_piece_on(move_to(move))
1447                          + (move_is_ep(move) ? PawnValueEndgame : VALUE_ZERO);
1448
1449           if (futilityValue < alpha)
1450           {
1451               if (futilityValue > bestValue)
1452                   bestValue = futilityValue;
1453               continue;
1454           }
1455       }
1456
1457       // Detect non-capture evasions that are candidate to be pruned
1458       evasionPrunable =   isCheck
1459                        && bestValue > value_mated_in(PLY_MAX)
1460                        && !pos.move_is_capture(move)
1461                        && !pos.can_castle(pos.side_to_move());
1462
1463       // Don't search moves with negative SEE values
1464       if (   !PvNode
1465           && (!isCheck || evasionPrunable)
1466           &&  move != ttMove
1467           && !move_is_promotion(move)
1468           &&  pos.see_sign(move) < 0)
1469           continue;
1470
1471       // Don't search useless checks
1472       if (   !PvNode
1473           && !isCheck
1474           &&  moveIsCheck
1475           &&  move != ttMove
1476           && !pos.move_is_capture_or_promotion(move)
1477           &&  ss->eval + PawnValueMidgame / 4 < beta
1478           && !check_is_dangerous(pos, move, futilityBase, beta, &bestValue))
1479       {
1480           if (ss->eval + PawnValueMidgame / 4 > bestValue)
1481               bestValue = ss->eval + PawnValueMidgame / 4;
1482
1483           continue;
1484       }
1485
1486       // Update current move
1487       ss->currentMove = move;
1488
1489       // Make and search the move
1490       pos.do_move(move, st, ci, moveIsCheck);
1491       value = -qsearch<PvNode>(pos, ss+1, -beta, -alpha, depth-ONE_PLY, ply+1);
1492       pos.undo_move(move);
1493
1494       assert(value > -VALUE_INFINITE && value < VALUE_INFINITE);
1495
1496       // New best move?
1497       if (value > bestValue)
1498       {
1499           bestValue = value;
1500           if (value > alpha)
1501           {
1502               alpha = value;
1503               ss->bestMove = move;
1504           }
1505        }
1506     }
1507
1508     // All legal moves have been searched. A special case: If we're in check
1509     // and no legal moves were found, it is checkmate.
1510     if (isCheck && bestValue == -VALUE_INFINITE)
1511         return value_mated_in(ply);
1512
1513     // Update transposition table
1514     ValueType vt = (bestValue <= oldAlpha ? VALUE_TYPE_UPPER : bestValue >= beta ? VALUE_TYPE_LOWER : VALUE_TYPE_EXACT);
1515     TT.store(pos.get_key(), value_to_tt(bestValue, ply), vt, ttDepth, ss->bestMove, ss->eval, evalMargin);
1516
1517     assert(bestValue > -VALUE_INFINITE && bestValue < VALUE_INFINITE);
1518
1519     return bestValue;
1520   }
1521
1522
1523   // check_is_dangerous() tests if a checking move can be pruned in qsearch().
1524   // bestValue is updated only when returning false because in that case move
1525   // will be pruned.
1526
1527   bool check_is_dangerous(Position &pos, Move move, Value futilityBase, Value beta, Value *bestValue)
1528   {
1529     Bitboard b, occ, oldAtt, newAtt, kingAtt;
1530     Square from, to, ksq, victimSq;
1531     Piece pc;
1532     Color them;
1533     Value futilityValue, bv = *bestValue;
1534
1535     from = move_from(move);
1536     to = move_to(move);
1537     them = opposite_color(pos.side_to_move());
1538     ksq = pos.king_square(them);
1539     kingAtt = pos.attacks_from<KING>(ksq);
1540     pc = pos.piece_on(from);
1541
1542     occ = pos.occupied_squares() & ~(1ULL << from) & ~(1ULL << ksq);
1543     oldAtt = pos.attacks_from(pc, from, occ);
1544     newAtt = pos.attacks_from(pc,   to, occ);
1545
1546     // Rule 1. Checks which give opponent's king at most one escape square are dangerous
1547     b = kingAtt & ~pos.pieces_of_color(them) & ~newAtt & ~(1ULL << to);
1548
1549     if (!(b && (b & (b - 1))))
1550         return true;
1551
1552     // Rule 2. Queen contact check is very dangerous
1553     if (   type_of_piece(pc) == QUEEN
1554         && bit_is_set(kingAtt, to))
1555         return true;
1556
1557     // Rule 3. Creating new double threats with checks
1558     b = pos.pieces_of_color(them) & newAtt & ~oldAtt & ~(1ULL << ksq);
1559
1560     while (b)
1561     {
1562         victimSq = pop_1st_bit(&b);
1563         futilityValue = futilityBase + pos.endgame_value_of_piece_on(victimSq);
1564
1565         // Note that here we generate illegal "double move"!
1566         if (   futilityValue >= beta
1567             && pos.see_sign(make_move(from, victimSq)) >= 0)
1568             return true;
1569
1570         if (futilityValue > bv)
1571             bv = futilityValue;
1572     }
1573
1574     // Update bestValue only if check is not dangerous (because we will prune the move)
1575     *bestValue = bv;
1576     return false;
1577   }
1578
1579
1580   // connected_moves() tests whether two moves are 'connected' in the sense
1581   // that the first move somehow made the second move possible (for instance
1582   // if the moving piece is the same in both moves). The first move is assumed
1583   // to be the move that was made to reach the current position, while the
1584   // second move is assumed to be a move from the current position.
1585
1586   bool connected_moves(const Position& pos, Move m1, Move m2) {
1587
1588     Square f1, t1, f2, t2;
1589     Piece p;
1590
1591     assert(m1 && move_is_ok(m1));
1592     assert(m2 && move_is_ok(m2));
1593
1594     // Case 1: The moving piece is the same in both moves
1595     f2 = move_from(m2);
1596     t1 = move_to(m1);
1597     if (f2 == t1)
1598         return true;
1599
1600     // Case 2: The destination square for m2 was vacated by m1
1601     t2 = move_to(m2);
1602     f1 = move_from(m1);
1603     if (t2 == f1)
1604         return true;
1605
1606     // Case 3: Moving through the vacated square
1607     if (   piece_is_slider(pos.piece_on(f2))
1608         && bit_is_set(squares_between(f2, t2), f1))
1609       return true;
1610
1611     // Case 4: The destination square for m2 is defended by the moving piece in m1
1612     p = pos.piece_on(t1);
1613     if (bit_is_set(pos.attacks_from(p, t1), t2))
1614         return true;
1615
1616     // Case 5: Discovered check, checking piece is the piece moved in m1
1617     if (    piece_is_slider(p)
1618         &&  bit_is_set(squares_between(t1, pos.king_square(pos.side_to_move())), f2)
1619         && !bit_is_set(squares_between(t1, pos.king_square(pos.side_to_move())), t2))
1620     {
1621         // discovered_check_candidates() works also if the Position's side to
1622         // move is the opposite of the checking piece.
1623         Color them = opposite_color(pos.side_to_move());
1624         Bitboard dcCandidates = pos.discovered_check_candidates(them);
1625
1626         if (bit_is_set(dcCandidates, f2))
1627             return true;
1628     }
1629     return false;
1630   }
1631
1632
1633   // value_is_mate() checks if the given value is a mate one eventually
1634   // compensated for the ply.
1635
1636   bool value_is_mate(Value value) {
1637
1638     assert(abs(value) <= VALUE_INFINITE);
1639
1640     return   value <= value_mated_in(PLY_MAX)
1641           || value >= value_mate_in(PLY_MAX);
1642   }
1643
1644
1645   // value_to_tt() adjusts a mate score from "plies to mate from the root" to
1646   // "plies to mate from the current ply".  Non-mate scores are unchanged.
1647   // The function is called before storing a value to the transposition table.
1648
1649   Value value_to_tt(Value v, int ply) {
1650
1651     if (v >= value_mate_in(PLY_MAX))
1652       return v + ply;
1653
1654     if (v <= value_mated_in(PLY_MAX))
1655       return v - ply;
1656
1657     return v;
1658   }
1659
1660
1661   // value_from_tt() is the inverse of value_to_tt(): It adjusts a mate score from
1662   // the transposition table to a mate score corrected for the current ply.
1663
1664   Value value_from_tt(Value v, int ply) {
1665
1666     if (v >= value_mate_in(PLY_MAX))
1667       return v - ply;
1668
1669     if (v <= value_mated_in(PLY_MAX))
1670       return v + ply;
1671
1672     return v;
1673   }
1674
1675
1676   // extension() decides whether a move should be searched with normal depth,
1677   // or with extended depth. Certain classes of moves (checking moves, in
1678   // particular) are searched with bigger depth than ordinary moves and in
1679   // any case are marked as 'dangerous'. Note that also if a move is not
1680   // extended, as example because the corresponding UCI option is set to zero,
1681   // the move is marked as 'dangerous' so, at least, we avoid to prune it.
1682   template <NodeType PvNode>
1683   Depth extension(const Position& pos, Move m, bool captureOrPromotion, bool moveIsCheck,
1684                   bool singleEvasion, bool mateThreat, bool* dangerous) {
1685
1686     assert(m != MOVE_NONE);
1687
1688     Depth result = DEPTH_ZERO;
1689     *dangerous = moveIsCheck | singleEvasion | mateThreat;
1690
1691     if (*dangerous)
1692     {
1693         if (moveIsCheck && pos.see_sign(m) >= 0)
1694             result += CheckExtension[PvNode];
1695
1696         if (singleEvasion)
1697             result += SingleEvasionExtension[PvNode];
1698
1699         if (mateThreat)
1700             result += MateThreatExtension[PvNode];
1701     }
1702
1703     if (pos.type_of_piece_on(move_from(m)) == PAWN)
1704     {
1705         Color c = pos.side_to_move();
1706         if (relative_rank(c, move_to(m)) == RANK_7)
1707         {
1708             result += PawnPushTo7thExtension[PvNode];
1709             *dangerous = true;
1710         }
1711         if (pos.pawn_is_passed(c, move_to(m)))
1712         {
1713             result += PassedPawnExtension[PvNode];
1714             *dangerous = true;
1715         }
1716     }
1717
1718     if (   captureOrPromotion
1719         && pos.type_of_piece_on(move_to(m)) != PAWN
1720         && (  pos.non_pawn_material(WHITE) + pos.non_pawn_material(BLACK)
1721             - pos.midgame_value_of_piece_on(move_to(m)) == VALUE_ZERO)
1722         && !move_is_promotion(m)
1723         && !move_is_ep(m))
1724     {
1725         result += PawnEndgameExtension[PvNode];
1726         *dangerous = true;
1727     }
1728
1729     if (   PvNode
1730         && captureOrPromotion
1731         && pos.type_of_piece_on(move_to(m)) != PAWN
1732         && pos.see_sign(m) >= 0)
1733     {
1734         result += ONE_PLY / 2;
1735         *dangerous = true;
1736     }
1737
1738     return Min(result, ONE_PLY);
1739   }
1740
1741
1742   // connected_threat() tests whether it is safe to forward prune a move or if
1743   // is somehow coonected to the threat move returned by null search.
1744
1745   bool connected_threat(const Position& pos, Move m, Move threat) {
1746
1747     assert(move_is_ok(m));
1748     assert(threat && move_is_ok(threat));
1749     assert(!pos.move_is_check(m));
1750     assert(!pos.move_is_capture_or_promotion(m));
1751     assert(!pos.move_is_passed_pawn_push(m));
1752
1753     Square mfrom, mto, tfrom, tto;
1754
1755     mfrom = move_from(m);
1756     mto = move_to(m);
1757     tfrom = move_from(threat);
1758     tto = move_to(threat);
1759
1760     // Case 1: Don't prune moves which move the threatened piece
1761     if (mfrom == tto)
1762         return true;
1763
1764     // Case 2: If the threatened piece has value less than or equal to the
1765     // value of the threatening piece, don't prune move which defend it.
1766     if (   pos.move_is_capture(threat)
1767         && (   pos.midgame_value_of_piece_on(tfrom) >= pos.midgame_value_of_piece_on(tto)
1768             || pos.type_of_piece_on(tfrom) == KING)
1769         && pos.move_attacks_square(m, tto))
1770         return true;
1771
1772     // Case 3: If the moving piece in the threatened move is a slider, don't
1773     // prune safe moves which block its ray.
1774     if (   piece_is_slider(pos.piece_on(tfrom))
1775         && bit_is_set(squares_between(tfrom, tto), mto)
1776         && pos.see_sign(m) >= 0)
1777         return true;
1778
1779     return false;
1780   }
1781
1782
1783   // ok_to_use_TT() returns true if a transposition table score
1784   // can be used at a given point in search.
1785
1786   bool ok_to_use_TT(const TTEntry* tte, Depth depth, Value beta, int ply) {
1787
1788     Value v = value_from_tt(tte->value(), ply);
1789
1790     return   (   tte->depth() >= depth
1791               || v >= Max(value_mate_in(PLY_MAX), beta)
1792               || v < Min(value_mated_in(PLY_MAX), beta))
1793
1794           && (   ((tte->type() & VALUE_TYPE_LOWER) && v >= beta)
1795               || ((tte->type() & VALUE_TYPE_UPPER) && v < beta));
1796   }
1797
1798
1799   // refine_eval() returns the transposition table score if
1800   // possible otherwise falls back on static position evaluation.
1801
1802   Value refine_eval(const TTEntry* tte, Value defaultEval, int ply) {
1803
1804       assert(tte);
1805
1806       Value v = value_from_tt(tte->value(), ply);
1807
1808       if (   ((tte->type() & VALUE_TYPE_LOWER) && v >= defaultEval)
1809           || ((tte->type() & VALUE_TYPE_UPPER) && v < defaultEval))
1810           return v;
1811
1812       return defaultEval;
1813   }
1814
1815
1816   // update_history() registers a good move that produced a beta-cutoff
1817   // in history and marks as failures all the other moves of that ply.
1818
1819   void update_history(const Position& pos, Move move, Depth depth,
1820                       Move movesSearched[], int moveCount) {
1821     Move m;
1822     Value bonus = Value(int(depth) * int(depth));
1823
1824     H.update(pos.piece_on(move_from(move)), move_to(move), bonus);
1825
1826     for (int i = 0; i < moveCount - 1; i++)
1827     {
1828         m = movesSearched[i];
1829
1830         assert(m != move);
1831
1832         if (!pos.move_is_capture_or_promotion(m))
1833             H.update(pos.piece_on(move_from(m)), move_to(m), -bonus);
1834     }
1835   }
1836
1837
1838   // update_killers() add a good move that produced a beta-cutoff
1839   // among the killer moves of that ply.
1840
1841   void update_killers(Move m, Move killers[]) {
1842
1843     if (m == killers[0])
1844         return;
1845
1846     killers[1] = killers[0];
1847     killers[0] = m;
1848   }
1849
1850
1851   // update_gains() updates the gains table of a non-capture move given
1852   // the static position evaluation before and after the move.
1853
1854   void update_gains(const Position& pos, Move m, Value before, Value after) {
1855
1856     if (   m != MOVE_NULL
1857         && before != VALUE_NONE
1858         && after != VALUE_NONE
1859         && pos.captured_piece_type() == PIECE_TYPE_NONE
1860         && !move_is_special(m))
1861         H.update_gain(pos.piece_on(move_to(m)), move_to(m), -(before + after));
1862   }
1863
1864
1865   // init_ss_array() does a fast reset of the first entries of a SearchStack
1866   // array and of all the excludedMove and skipNullMove entries.
1867
1868   void init_ss_array(SearchStack* ss, int size) {
1869
1870     for (int i = 0; i < size; i++, ss++)
1871     {
1872         ss->excludedMove = MOVE_NONE;
1873         ss->skipNullMove = false;
1874         ss->reduction = DEPTH_ZERO;
1875         ss->sp = NULL;
1876
1877         if (i < 3)
1878             ss->killers[0] = ss->killers[1] = ss->mateKiller = MOVE_NONE;
1879     }
1880   }
1881
1882
1883   // value_to_uci() converts a value to a string suitable for use with the UCI
1884   // protocol specifications:
1885   //
1886   // cp <x>     The score from the engine's point of view in centipawns.
1887   // mate <y>   Mate in y moves, not plies. If the engine is getting mated
1888   //            use negative values for y.
1889
1890   std::string value_to_uci(Value v) {
1891
1892     std::stringstream s;
1893
1894     if (abs(v) < VALUE_MATE - PLY_MAX * ONE_PLY)
1895       s << "cp " << int(v) * 100 / int(PawnValueMidgame); // Scale to centipawns
1896     else
1897       s << "mate " << (v > 0 ? (VALUE_MATE - v + 1) / 2 : -(VALUE_MATE + v) / 2 );
1898
1899     return s.str();
1900   }
1901
1902
1903   // current_search_time() returns the number of milliseconds which have passed
1904   // since the beginning of the current search.
1905
1906   int current_search_time() {
1907
1908     return get_system_time() - SearchStartTime;
1909   }
1910
1911
1912   // nps() computes the current nodes/second count
1913
1914   int nps(const Position& pos) {
1915
1916     int t = current_search_time();
1917     return (t > 0 ? int((pos.nodes_searched() * 1000) / t) : 0);
1918   }
1919
1920
1921   // poll() performs two different functions: It polls for user input, and it
1922   // looks at the time consumed so far and decides if it's time to abort the
1923   // search.
1924
1925   void poll(const Position& pos) {
1926
1927     static int lastInfoTime;
1928     int t = current_search_time();
1929
1930     //  Poll for input
1931     if (input_available())
1932     {
1933         // We are line oriented, don't read single chars
1934         std::string command;
1935
1936         if (!std::getline(std::cin, command))
1937             command = "quit";
1938
1939         if (command == "quit")
1940         {
1941             // Quit the program as soon as possible
1942             Pondering = false;
1943             QuitRequest = StopRequest = true;
1944             return;
1945         }
1946         else if (command == "stop")
1947         {
1948             // Stop calculating as soon as possible, but still send the "bestmove"
1949             // and possibly the "ponder" token when finishing the search.
1950             Pondering = false;
1951             StopRequest = true;
1952         }
1953         else if (command == "ponderhit")
1954         {
1955             // The opponent has played the expected move. GUI sends "ponderhit" if
1956             // we were told to ponder on the same move the opponent has played. We
1957             // should continue searching but switching from pondering to normal search.
1958             Pondering = false;
1959
1960             if (StopOnPonderhit)
1961                 StopRequest = true;
1962         }
1963     }
1964
1965     // Print search information
1966     if (t < 1000)
1967         lastInfoTime = 0;
1968
1969     else if (lastInfoTime > t)
1970         // HACK: Must be a new search where we searched less than
1971         // NodesBetweenPolls nodes during the first second of search.
1972         lastInfoTime = 0;
1973
1974     else if (t - lastInfoTime >= 1000)
1975     {
1976         lastInfoTime = t;
1977
1978         if (dbg_show_mean)
1979             dbg_print_mean();
1980
1981         if (dbg_show_hit_rate)
1982             dbg_print_hit_rate();
1983
1984         // Send info on searched nodes as soon as we return to root
1985         SendSearchedNodes = true;
1986     }
1987
1988     // Should we stop the search?
1989     if (Pondering)
1990         return;
1991
1992     bool stillAtFirstMove =    FirstRootMove
1993                            && !AspirationFailLow
1994                            &&  t > TimeMgr.available_time();
1995
1996     bool noMoreTime =   t > TimeMgr.maximum_time()
1997                      || stillAtFirstMove;
1998
1999     if (   (UseTimeManagement && noMoreTime)
2000         || (ExactMaxTime && t >= ExactMaxTime)
2001         || (MaxNodes && pos.nodes_searched() >= MaxNodes)) // FIXME
2002         StopRequest = true;
2003   }
2004
2005
2006   // wait_for_stop_or_ponderhit() is called when the maximum depth is reached
2007   // while the program is pondering. The point is to work around a wrinkle in
2008   // the UCI protocol: When pondering, the engine is not allowed to give a
2009   // "bestmove" before the GUI sends it a "stop" or "ponderhit" command.
2010   // We simply wait here until one of these commands is sent, and return,
2011   // after which the bestmove and pondermove will be printed.
2012
2013   void wait_for_stop_or_ponderhit() {
2014
2015     std::string command;
2016
2017     while (true)
2018     {
2019         // Wait for a command from stdin
2020         if (!std::getline(std::cin, command))
2021             command = "quit";
2022
2023         if (command == "quit")
2024         {
2025             QuitRequest = true;
2026             break;
2027         }
2028         else if (command == "ponderhit" || command == "stop")
2029             break;
2030     }
2031   }
2032
2033
2034   // init_thread() is the function which is called when a new thread is
2035   // launched. It simply calls the idle_loop() function with the supplied
2036   // threadID. There are two versions of this function; one for POSIX
2037   // threads and one for Windows threads.
2038
2039 #if !defined(_MSC_VER)
2040
2041   void* init_thread(void* threadID) {
2042
2043     ThreadsMgr.idle_loop(*(int*)threadID, NULL);
2044     return NULL;
2045   }
2046
2047 #else
2048
2049   DWORD WINAPI init_thread(LPVOID threadID) {
2050
2051     ThreadsMgr.idle_loop(*(int*)threadID, NULL);
2052     return 0;
2053   }
2054
2055 #endif
2056
2057
2058   /// The ThreadsManager class
2059
2060
2061   // read_uci_options() updates number of active threads and other internal
2062   // parameters according to the UCI options values. It is called before
2063   // to start a new search.
2064
2065   void ThreadsManager::read_uci_options() {
2066
2067     maxThreadsPerSplitPoint = Options["Maximum Number of Threads per Split Point"].value<int>();
2068     minimumSplitDepth       = Options["Minimum Split Depth"].value<int>() * ONE_PLY;
2069     useSleepingThreads      = Options["Use Sleeping Threads"].value<bool>();
2070     activeThreads           = Options["Threads"].value<int>();
2071   }
2072
2073
2074   // idle_loop() is where the threads are parked when they have no work to do.
2075   // The parameter 'sp', if non-NULL, is a pointer to an active SplitPoint
2076   // object for which the current thread is the master.
2077
2078   void ThreadsManager::idle_loop(int threadID, SplitPoint* sp) {
2079
2080     assert(threadID >= 0 && threadID < MAX_THREADS);
2081
2082     int i;
2083     bool allFinished = false;
2084
2085     while (true)
2086     {
2087         // Slave threads can exit as soon as AllThreadsShouldExit raises,
2088         // master should exit as last one.
2089         if (allThreadsShouldExit)
2090         {
2091             assert(!sp);
2092             threads[threadID].state = THREAD_TERMINATED;
2093             return;
2094         }
2095
2096         // If we are not thinking, wait for a condition to be signaled
2097         // instead of wasting CPU time polling for work.
2098         while (   threadID >= activeThreads || threads[threadID].state == THREAD_INITIALIZING
2099                || (useSleepingThreads && threads[threadID].state == THREAD_AVAILABLE))
2100         {
2101             assert(!sp || useSleepingThreads);
2102             assert(threadID != 0 || useSleepingThreads);
2103
2104             if (threads[threadID].state == THREAD_INITIALIZING)
2105                 threads[threadID].state = THREAD_AVAILABLE;
2106
2107             // Grab the lock to avoid races with wake_sleeping_thread()
2108             lock_grab(&sleepLock[threadID]);
2109
2110             // If we are master and all slaves have finished do not go to sleep
2111             for (i = 0; sp && i < activeThreads && !sp->slaves[i]; i++) {}
2112             allFinished = (i == activeThreads);
2113
2114             if (allFinished || allThreadsShouldExit)
2115             {
2116                 lock_release(&sleepLock[threadID]);
2117                 break;
2118             }
2119
2120             // Do sleep here after retesting sleep conditions
2121             if (threadID >= activeThreads || threads[threadID].state == THREAD_AVAILABLE)
2122                 cond_wait(&sleepCond[threadID], &sleepLock[threadID]);
2123
2124             lock_release(&sleepLock[threadID]);
2125         }
2126
2127         // If this thread has been assigned work, launch a search
2128         if (threads[threadID].state == THREAD_WORKISWAITING)
2129         {
2130             assert(!allThreadsShouldExit);
2131
2132             threads[threadID].state = THREAD_SEARCHING;
2133
2134             // Here we call search() with SplitPoint template parameter set to true
2135             SplitPoint* tsp = threads[threadID].splitPoint;
2136             Position pos(*tsp->pos, threadID);
2137             SearchStack* ss = tsp->sstack[threadID] + 1;
2138             ss->sp = tsp;
2139
2140             if (tsp->pvNode)
2141                 search<PV, true, false>(pos, ss, tsp->alpha, tsp->beta, tsp->depth, tsp->ply);
2142             else
2143                 search<NonPV, true, false>(pos, ss, tsp->alpha, tsp->beta, tsp->depth, tsp->ply);
2144
2145             assert(threads[threadID].state == THREAD_SEARCHING);
2146
2147             threads[threadID].state = THREAD_AVAILABLE;
2148
2149             // Wake up master thread so to allow it to return from the idle loop in
2150             // case we are the last slave of the split point.
2151             if (useSleepingThreads && threadID != tsp->master && threads[tsp->master].state == THREAD_AVAILABLE)
2152                 wake_sleeping_thread(tsp->master);
2153         }
2154
2155         // If this thread is the master of a split point and all slaves have
2156         // finished their work at this split point, return from the idle loop.
2157         for (i = 0; sp && i < activeThreads && !sp->slaves[i]; i++) {}
2158         allFinished = (i == activeThreads);
2159
2160         if (allFinished)
2161         {
2162             // Because sp->slaves[] is reset under lock protection,
2163             // be sure sp->lock has been released before to return.
2164             lock_grab(&(sp->lock));
2165             lock_release(&(sp->lock));
2166
2167             // In helpful master concept a master can help only a sub-tree, and
2168             // because here is all finished is not possible master is booked.
2169             assert(threads[threadID].state == THREAD_AVAILABLE);
2170
2171             threads[threadID].state = THREAD_SEARCHING;
2172             return;
2173         }
2174     }
2175   }
2176
2177
2178   // init_threads() is called during startup. It launches all helper threads,
2179   // and initializes the split point stack and the global locks and condition
2180   // objects.
2181
2182   void ThreadsManager::init_threads() {
2183
2184     int i, arg[MAX_THREADS];
2185     bool ok;
2186
2187     // Initialize global locks
2188     lock_init(&mpLock);
2189
2190     for (i = 0; i < MAX_THREADS; i++)
2191     {
2192         lock_init(&sleepLock[i]);
2193         cond_init(&sleepCond[i]);
2194     }
2195
2196     // Initialize splitPoints[] locks
2197     for (i = 0; i < MAX_THREADS; i++)
2198         for (int j = 0; j < MAX_ACTIVE_SPLIT_POINTS; j++)
2199             lock_init(&(threads[i].splitPoints[j].lock));
2200
2201     // Will be set just before program exits to properly end the threads
2202     allThreadsShouldExit = false;
2203
2204     // Threads will be put all threads to sleep as soon as created
2205     activeThreads = 1;
2206
2207     // All threads except the main thread should be initialized to THREAD_INITIALIZING
2208     threads[0].state = THREAD_SEARCHING;
2209     for (i = 1; i < MAX_THREADS; i++)
2210         threads[i].state = THREAD_INITIALIZING;
2211
2212     // Launch the helper threads
2213     for (i = 1; i < MAX_THREADS; i++)
2214     {
2215         arg[i] = i;
2216
2217 #if !defined(_MSC_VER)
2218         pthread_t pthread[1];
2219         ok = (pthread_create(pthread, NULL, init_thread, (void*)(&arg[i])) == 0);
2220         pthread_detach(pthread[0]);
2221 #else
2222         ok = (CreateThread(NULL, 0, init_thread, (LPVOID)(&arg[i]), 0, NULL) != NULL);
2223 #endif
2224         if (!ok)
2225         {
2226             cout << "Failed to create thread number " << i << endl;
2227             exit(EXIT_FAILURE);
2228         }
2229
2230         // Wait until the thread has finished launching and is gone to sleep
2231         while (threads[i].state == THREAD_INITIALIZING) {}
2232     }
2233   }
2234
2235
2236   // exit_threads() is called when the program exits. It makes all the
2237   // helper threads exit cleanly.
2238
2239   void ThreadsManager::exit_threads() {
2240
2241     allThreadsShouldExit = true; // Let the woken up threads to exit idle_loop()
2242
2243     // Wake up all the threads and waits for termination
2244     for (int i = 1; i < MAX_THREADS; i++)
2245     {
2246         wake_sleeping_thread(i);
2247         while (threads[i].state != THREAD_TERMINATED) {}
2248     }
2249
2250     // Now we can safely destroy the locks
2251     for (int i = 0; i < MAX_THREADS; i++)
2252         for (int j = 0; j < MAX_ACTIVE_SPLIT_POINTS; j++)
2253             lock_destroy(&(threads[i].splitPoints[j].lock));
2254
2255     lock_destroy(&mpLock);
2256
2257     // Now we can safely destroy the wait conditions
2258     for (int i = 0; i < MAX_THREADS; i++)
2259     {
2260         lock_destroy(&sleepLock[i]);
2261         cond_destroy(&sleepCond[i]);
2262     }
2263   }
2264
2265
2266   // cutoff_at_splitpoint() checks whether a beta cutoff has occurred in
2267   // the thread's currently active split point, or in some ancestor of
2268   // the current split point.
2269
2270   bool ThreadsManager::cutoff_at_splitpoint(int threadID) const {
2271
2272     assert(threadID >= 0 && threadID < activeThreads);
2273
2274     SplitPoint* sp = threads[threadID].splitPoint;
2275
2276     for ( ; sp && !sp->betaCutoff; sp = sp->parent) {}
2277     return sp != NULL;
2278   }
2279
2280
2281   // thread_is_available() checks whether the thread with threadID "slave" is
2282   // available to help the thread with threadID "master" at a split point. An
2283   // obvious requirement is that "slave" must be idle. With more than two
2284   // threads, this is not by itself sufficient:  If "slave" is the master of
2285   // some active split point, it is only available as a slave to the other
2286   // threads which are busy searching the split point at the top of "slave"'s
2287   // split point stack (the "helpful master concept" in YBWC terminology).
2288
2289   bool ThreadsManager::thread_is_available(int slave, int master) const {
2290
2291     assert(slave >= 0 && slave < activeThreads);
2292     assert(master >= 0 && master < activeThreads);
2293     assert(activeThreads > 1);
2294
2295     if (threads[slave].state != THREAD_AVAILABLE || slave == master)
2296         return false;
2297
2298     // Make a local copy to be sure doesn't change under our feet
2299     int localActiveSplitPoints = threads[slave].activeSplitPoints;
2300
2301     // No active split points means that the thread is available as
2302     // a slave for any other thread.
2303     if (localActiveSplitPoints == 0 || activeThreads == 2)
2304         return true;
2305
2306     // Apply the "helpful master" concept if possible. Use localActiveSplitPoints
2307     // that is known to be > 0, instead of threads[slave].activeSplitPoints that
2308     // could have been set to 0 by another thread leading to an out of bound access.
2309     if (threads[slave].splitPoints[localActiveSplitPoints - 1].slaves[master])
2310         return true;
2311
2312     return false;
2313   }
2314
2315
2316   // available_thread_exists() tries to find an idle thread which is available as
2317   // a slave for the thread with threadID "master".
2318
2319   bool ThreadsManager::available_thread_exists(int master) const {
2320
2321     assert(master >= 0 && master < activeThreads);
2322     assert(activeThreads > 1);
2323
2324     for (int i = 0; i < activeThreads; i++)
2325         if (thread_is_available(i, master))
2326             return true;
2327
2328     return false;
2329   }
2330
2331
2332   // split() does the actual work of distributing the work at a node between
2333   // several available threads. If it does not succeed in splitting the
2334   // node (because no idle threads are available, or because we have no unused
2335   // split point objects), the function immediately returns. If splitting is
2336   // possible, a SplitPoint object is initialized with all the data that must be
2337   // copied to the helper threads and we tell our helper threads that they have
2338   // been assigned work. This will cause them to instantly leave their idle loops and
2339   // call search().When all threads have returned from search() then split() returns.
2340
2341   template <bool Fake>
2342   void ThreadsManager::split(Position& pos, SearchStack* ss, int ply, Value* alpha,
2343                              const Value beta, Value* bestValue, Depth depth, Move threatMove,
2344                              bool mateThreat, int moveCount, MovePicker* mp, bool pvNode) {
2345     assert(pos.is_ok());
2346     assert(ply > 0 && ply < PLY_MAX);
2347     assert(*bestValue >= -VALUE_INFINITE);
2348     assert(*bestValue <= *alpha);
2349     assert(*alpha < beta);
2350     assert(beta <= VALUE_INFINITE);
2351     assert(depth > DEPTH_ZERO);
2352     assert(pos.thread() >= 0 && pos.thread() < activeThreads);
2353     assert(activeThreads > 1);
2354
2355     int i, master = pos.thread();
2356     Thread& masterThread = threads[master];
2357
2358     lock_grab(&mpLock);
2359
2360     // If no other thread is available to help us, or if we have too many
2361     // active split points, don't split.
2362     if (   !available_thread_exists(master)
2363         || masterThread.activeSplitPoints >= MAX_ACTIVE_SPLIT_POINTS)
2364     {
2365         lock_release(&mpLock);
2366         return;
2367     }
2368
2369     // Pick the next available split point object from the split point stack
2370     SplitPoint& splitPoint = masterThread.splitPoints[masterThread.activeSplitPoints++];
2371
2372     // Initialize the split point object
2373     splitPoint.parent = masterThread.splitPoint;
2374     splitPoint.master = master;
2375     splitPoint.betaCutoff = false;
2376     splitPoint.ply = ply;
2377     splitPoint.depth = depth;
2378     splitPoint.threatMove = threatMove;
2379     splitPoint.mateThreat = mateThreat;
2380     splitPoint.alpha = *alpha;
2381     splitPoint.beta = beta;
2382     splitPoint.pvNode = pvNode;
2383     splitPoint.bestValue = *bestValue;
2384     splitPoint.mp = mp;
2385     splitPoint.moveCount = moveCount;
2386     splitPoint.pos = &pos;
2387     splitPoint.nodes = 0;
2388     splitPoint.parentSstack = ss;
2389     for (i = 0; i < activeThreads; i++)
2390         splitPoint.slaves[i] = 0;
2391
2392     masterThread.splitPoint = &splitPoint;
2393
2394     // If we are here it means we are not available
2395     assert(masterThread.state != THREAD_AVAILABLE);
2396
2397     int workersCnt = 1; // At least the master is included
2398
2399     // Allocate available threads setting state to THREAD_BOOKED
2400     for (i = 0; !Fake && i < activeThreads && workersCnt < maxThreadsPerSplitPoint; i++)
2401         if (thread_is_available(i, master))
2402         {
2403             threads[i].state = THREAD_BOOKED;
2404             threads[i].splitPoint = &splitPoint;
2405             splitPoint.slaves[i] = 1;
2406             workersCnt++;
2407         }
2408
2409     assert(Fake || workersCnt > 1);
2410
2411     // We can release the lock because slave threads are already booked and master is not available
2412     lock_release(&mpLock);
2413
2414     // Tell the threads that they have work to do. This will make them leave
2415     // their idle loop. But before copy search stack tail for each thread.
2416     for (i = 0; i < activeThreads; i++)
2417         if (i == master || splitPoint.slaves[i])
2418         {
2419             memcpy(splitPoint.sstack[i], ss - 1, 4 * sizeof(SearchStack));
2420
2421             assert(i == master || threads[i].state == THREAD_BOOKED);
2422
2423             threads[i].state = THREAD_WORKISWAITING; // This makes the slave to exit from idle_loop()
2424
2425             if (useSleepingThreads && i != master)
2426                 wake_sleeping_thread(i);
2427         }
2428
2429     // Everything is set up. The master thread enters the idle loop, from
2430     // which it will instantly launch a search, because its state is
2431     // THREAD_WORKISWAITING.  We send the split point as a second parameter to the
2432     // idle loop, which means that the main thread will return from the idle
2433     // loop when all threads have finished their work at this split point.
2434     idle_loop(master, &splitPoint);
2435
2436     // We have returned from the idle loop, which means that all threads are
2437     // finished. Update alpha and bestValue, and return.
2438     lock_grab(&mpLock);
2439
2440     *alpha = splitPoint.alpha;
2441     *bestValue = splitPoint.bestValue;
2442     masterThread.activeSplitPoints--;
2443     masterThread.splitPoint = splitPoint.parent;
2444     pos.set_nodes_searched(pos.nodes_searched() + splitPoint.nodes);
2445
2446     lock_release(&mpLock);
2447   }
2448
2449
2450   // wake_sleeping_thread() wakes up the thread with the given threadID
2451   // when it is time to start a new search.
2452
2453   void ThreadsManager::wake_sleeping_thread(int threadID) {
2454
2455      lock_grab(&sleepLock[threadID]);
2456      cond_signal(&sleepCond[threadID]);
2457      lock_release(&sleepLock[threadID]);
2458   }
2459
2460
2461   /// RootMove and RootMoveList method's definitions
2462
2463   RootMove::RootMove() {
2464
2465     nodes = 0;
2466     pv_score = non_pv_score = -VALUE_INFINITE;
2467     pv[0] = MOVE_NONE;
2468   }
2469
2470   RootMove& RootMove::operator=(const RootMove& rm) {
2471
2472     const Move* src = rm.pv;
2473     Move* dst = pv;
2474
2475     // Avoid a costly full rm.pv[] copy
2476     do *dst++ = *src; while (*src++ != MOVE_NONE);
2477
2478     nodes = rm.nodes;
2479     pv_score = rm.pv_score;
2480     non_pv_score = rm.non_pv_score;
2481     return *this;
2482   }
2483
2484   // extract_pv_from_tt() builds a PV by adding moves from the transposition table.
2485   // We consider also failing high nodes and not only VALUE_TYPE_EXACT nodes. This
2486   // allow to always have a ponder move even when we fail high at root and also a
2487   // long PV to print that is important for position analysis.
2488
2489   void RootMove::extract_pv_from_tt(Position& pos) {
2490
2491     StateInfo state[PLY_MAX_PLUS_2], *st = state;
2492     TTEntry* tte;
2493     int ply = 1;
2494
2495     assert(pv[0] != MOVE_NONE && move_is_legal(pos, pv[0]));
2496
2497     pos.do_move(pv[0], *st++);
2498
2499     while (   (tte = TT.retrieve(pos.get_key())) != NULL
2500            && tte->move() != MOVE_NONE
2501            && move_is_legal(pos, tte->move())
2502            && ply < PLY_MAX
2503            && (!pos.is_draw() || ply < 2))
2504     {
2505         pv[ply] = tte->move();
2506         pos.do_move(pv[ply++], *st++);
2507     }
2508     pv[ply] = MOVE_NONE;
2509
2510     do pos.undo_move(pv[--ply]); while (ply);
2511   }
2512
2513   // insert_pv_in_tt() is called at the end of a search iteration, and inserts
2514   // the PV back into the TT. This makes sure the old PV moves are searched
2515   // first, even if the old TT entries have been overwritten.
2516
2517   void RootMove::insert_pv_in_tt(Position& pos) {
2518
2519     StateInfo state[PLY_MAX_PLUS_2], *st = state;
2520     TTEntry* tte;
2521     Key k;
2522     Value v, m = VALUE_NONE;
2523     int ply = 0;
2524
2525     assert(pv[0] != MOVE_NONE && move_is_legal(pos, pv[0]));
2526
2527     do {
2528         k = pos.get_key();
2529         tte = TT.retrieve(k);
2530
2531         // Don't overwrite exsisting correct entries
2532         if (!tte || tte->move() != pv[ply])
2533         {
2534             v = (pos.is_check() ? VALUE_NONE : evaluate(pos, m));
2535             TT.store(k, VALUE_NONE, VALUE_TYPE_NONE, DEPTH_NONE, pv[ply], v, m);
2536         }
2537         pos.do_move(pv[ply], *st++);
2538
2539     } while (pv[++ply] != MOVE_NONE);
2540
2541     do pos.undo_move(pv[--ply]); while (ply);
2542   }
2543
2544   // pv_info_to_uci() returns a string with information on the current PV line
2545   // formatted according to UCI specification and eventually writes the info
2546   // to a log file. It is called at each iteration or after a new pv is found.
2547
2548   std::string RootMove::pv_info_to_uci(Position& pos, Depth depth, Value alpha, Value beta, int pvLine) {
2549
2550     std::stringstream s, l;
2551     Move* m = pv;
2552
2553     while (*m != MOVE_NONE)
2554         l << *m++ << " ";
2555
2556     s << "info depth " << depth / ONE_PLY
2557       << " seldepth " << int(m - pv)
2558       << " multipv " << pvLine + 1
2559       << " score " << value_to_uci(pv_score)
2560       << (pv_score >= beta ? " lowerbound" : pv_score <= alpha ? " upperbound" : "")
2561       << " time "  << current_search_time()
2562       << " nodes " << pos.nodes_searched()
2563       << " nps "   << nps(pos)
2564       << " pv "    << l.str();
2565
2566     if (UseLogFile && pvLine == 0)
2567     {
2568         ValueType t = pv_score >= beta  ? VALUE_TYPE_LOWER :
2569                       pv_score <= alpha ? VALUE_TYPE_UPPER : VALUE_TYPE_EXACT;
2570
2571         LogFile << pretty_pv(pos, current_search_time(), depth / ONE_PLY, pv_score, t, pv) << endl;
2572     }
2573     return s.str();
2574   }
2575
2576
2577   void RootMoveList::init(Position& pos, Move searchMoves[]) {
2578
2579     SearchStack ss[PLY_MAX_PLUS_2];
2580     MoveStack mlist[MOVES_MAX];
2581     StateInfo st;
2582     Move* sm;
2583
2584     // Initialize search stack
2585     init_ss_array(ss, PLY_MAX_PLUS_2);
2586     ss[0].eval = ss[0].evalMargin = VALUE_NONE;
2587     bestMoveChanges = 0;
2588     clear();
2589
2590     // Generate all legal moves
2591     MoveStack* last = generate<MV_LEGAL>(pos, mlist);
2592
2593     // Add each move to the RootMoveList's vector
2594     for (MoveStack* cur = mlist; cur != last; cur++)
2595     {
2596         // If we have a searchMoves[] list then verify cur->move
2597         // is in the list before to add it.
2598         for (sm = searchMoves; *sm && *sm != cur->move; sm++) {}
2599
2600         if (searchMoves[0] && *sm != cur->move)
2601             continue;
2602
2603         // Find a quick score for the move and add to the list
2604         pos.do_move(cur->move, st);
2605
2606         RootMove rm;
2607         rm.pv[0] = ss[0].currentMove = cur->move;
2608         rm.pv[1] = MOVE_NONE;
2609         rm.pv_score = -qsearch<PV>(pos, ss+1, -VALUE_INFINITE, VALUE_INFINITE, DEPTH_ZERO, 1);
2610         push_back(rm);
2611
2612         pos.undo_move(cur->move);
2613     }
2614     sort();
2615   }
2616
2617   // Score root moves using the standard way used in main search, the moves
2618   // are scored according to the order in which are returned by MovePicker.
2619   // This is the second order score that is used to compare the moves when
2620   // the first order pv scores of both moves are equal.
2621
2622   void RootMoveList::set_non_pv_scores(const Position& pos, Move ttm, SearchStack* ss)
2623   {
2624       Move move;
2625       Value score = VALUE_ZERO;
2626       MovePicker mp(pos, ttm, ONE_PLY, H, ss);
2627
2628       while ((move = mp.get_next_move()) != MOVE_NONE)
2629           for (Base::iterator it = begin(); it != end(); ++it)
2630               if (it->pv[0] == move)
2631               {
2632                   it->non_pv_score = score--;
2633                   break;
2634               }
2635   }
2636
2637 } // namespace