572a8ac8b2e0b1fda34c6d1867d7069d9653a1ae
[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) 2008-2012 Marco Costalba, Joona Kiiski, Tord Romstad
5
6   Stockfish is free software: you can redistribute it and/or modify
7   it under the terms of the GNU General Public License as published by
8   the Free Software Foundation, either version 3 of the License, or
9   (at your option) any later version.
10
11   Stockfish is distributed in the hope that it will be useful,
12   but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
13   MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
14   GNU General Public License for more details.
15
16   You should have received a copy of the GNU General Public License
17   along with this program.  If not, see <http://www.gnu.org/licenses/>.
18 */
19
20 #include <algorithm>
21 #include <cassert>
22 #include <cmath>
23 #include <cstring>
24 #include <iomanip>
25 #include <iostream>
26 #include <sstream>
27
28 #include "book.h"
29 #include "evaluate.h"
30 #include "history.h"
31 #include "misc.h"
32 #include "movegen.h"
33 #include "movepick.h"
34 #include "search.h"
35 #include "timeman.h"
36 #include "thread.h"
37 #include "tt.h"
38 #include "ucioption.h"
39
40 namespace Search {
41
42   volatile SignalsType Signals;
43   LimitsType Limits;
44   std::vector<RootMove> RootMoves;
45   Position RootPosition;
46 }
47
48 using std::string;
49 using std::cout;
50 using std::endl;
51 using namespace Search;
52
53 namespace {
54
55   // Set to true to force running with one thread. Used for debugging
56   const bool FakeSplit = false;
57
58   // Different node types, used as template parameter
59   enum NodeType { Root, PV, NonPV, SplitPointRoot, SplitPointPV, SplitPointNonPV };
60
61   // Lookup table to check if a Piece is a slider and its access function
62   const bool Slidings[18] = { 0, 0, 0, 1, 1, 1, 0, 0, 0, 0, 0, 1, 1, 1 };
63   inline bool piece_is_slider(Piece p) { return Slidings[p]; }
64
65   // Maximum depth for razoring
66   const Depth RazorDepth = 4 * ONE_PLY;
67
68   // Dynamic razoring margin based on depth
69   inline Value razor_margin(Depth d) { return Value(0x200 + 0x10 * int(d)); }
70
71   // Maximum depth for use of dynamic threat detection when null move fails low
72   const Depth ThreatDepth = 5 * ONE_PLY;
73
74   // Minimum depth for use of internal iterative deepening
75   const Depth IIDDepth[] = { 8 * ONE_PLY, 5 * ONE_PLY };
76
77   // At Non-PV nodes we do an internal iterative deepening search
78   // when the static evaluation is bigger then beta - IIDMargin.
79   const Value IIDMargin = Value(0x100);
80
81   // Minimum depth for use of singular extension
82   const Depth SingularExtensionDepth[] = { 8 * ONE_PLY, 6 * ONE_PLY };
83
84   // Futility margin for quiescence search
85   const Value FutilityMarginQS = Value(0x80);
86
87   // Futility lookup tables (initialized at startup) and their access functions
88   Value FutilityMargins[16][64]; // [depth][moveNumber]
89   int FutilityMoveCounts[32];    // [depth]
90
91   inline Value futility_margin(Depth d, int mn) {
92
93     return d < 7 * ONE_PLY ? FutilityMargins[std::max(int(d), 1)][std::min(mn, 63)]
94                            : 2 * VALUE_INFINITE;
95   }
96
97   inline int futility_move_count(Depth d) {
98
99     return d < 16 * ONE_PLY ? FutilityMoveCounts[d] : MAX_MOVES;
100   }
101
102   // Reduction lookup tables (initialized at startup) and their access function
103   int8_t Reductions[2][64][64]; // [pv][depth][moveNumber]
104
105   template <bool PvNode> inline Depth reduction(Depth d, int mn) {
106
107     return (Depth) Reductions[PvNode][std::min(int(d) / ONE_PLY, 63)][std::min(mn, 63)];
108   }
109
110   // Easy move margin. An easy move candidate must be at least this much better
111   // than the second best move.
112   const Value EasyMoveMargin = Value(0x150);
113
114   // This is the minimum interval in msec between two check_time() calls
115   const int TimerResolution = 5;
116
117
118   size_t MultiPV, UCIMultiPV, PVIdx;
119   TimeManager TimeMgr;
120   int BestMoveChanges;
121   int SkillLevel;
122   bool SkillLevelEnabled, Chess960;
123   History H;
124
125
126   template <NodeType NT>
127   Value search(Position& pos, Stack* ss, Value alpha, Value beta, Depth depth);
128
129   template <NodeType NT>
130   Value qsearch(Position& pos, Stack* ss, Value alpha, Value beta, Depth depth);
131
132   void id_loop(Position& pos);
133   bool check_is_dangerous(Position &pos, Move move, Value futilityBase, Value beta, Value *bValue);
134   bool connected_moves(const Position& pos, Move m1, Move m2);
135   Value value_to_tt(Value v, int ply);
136   Value value_from_tt(Value v, int ply);
137   bool can_return_tt(const TTEntry* tte, Depth depth, Value beta, int ply);
138   bool connected_threat(const Position& pos, Move m, Move threat);
139   Value refine_eval(const TTEntry* tte, Value defaultEval, int ply);
140   Move do_skill_level();
141   int elapsed_time(bool reset = false);
142   string score_to_uci(Value v, Value alpha = -VALUE_INFINITE, Value beta = VALUE_INFINITE);
143   void pv_info_to_log(Position& pos, int depth, Value score, int time, Move pv[]);
144   void pv_info_to_uci(const Position& pos, int depth, Value alpha, Value beta);
145
146   // MovePickerExt class template extends MovePicker and allows to choose at
147   // compile time the proper moves source according to the type of node. In the
148   // default case we simply create and use a standard MovePicker object.
149   template<bool SpNode> struct MovePickerExt : public MovePicker {
150
151     MovePickerExt(const Position& p, Move ttm, Depth d, const History& h, Stack* ss, Value b)
152                   : MovePicker(p, ttm, d, h, ss, b) {}
153   };
154
155   // In case of a SpNode we use split point's shared MovePicker object as moves source
156   template<> struct MovePickerExt<true> : public MovePicker {
157
158     MovePickerExt(const Position& p, Move ttm, Depth d, const History& h, Stack* ss, Value b)
159                   : MovePicker(p, ttm, d, h, ss, b), mp(ss->sp->mp) {}
160
161     Move next_move() { return mp->next_move(); }
162     MovePicker* mp;
163   };
164
165   // is_dangerous() checks whether a move belongs to some classes of known
166   // 'dangerous' moves so that we avoid to prune it.
167   FORCE_INLINE bool is_dangerous(const Position& pos, Move m, bool captureOrPromotion) {
168
169     // Test for a pawn pushed to 7th or a passed pawn move
170     if (type_of(pos.piece_moved(m)) == PAWN)
171     {
172         Color c = pos.side_to_move();
173         if (   relative_rank(c, to_sq(m)) == RANK_7
174             || pos.pawn_is_passed(c, to_sq(m)))
175             return true;
176     }
177
178     // Test for a capture that triggers a pawn endgame
179     if (   captureOrPromotion
180         && type_of(pos.piece_on(to_sq(m))) != PAWN
181         && (  pos.non_pawn_material(WHITE) + pos.non_pawn_material(BLACK)
182             - PieceValueMidgame[pos.piece_on(to_sq(m))] == VALUE_ZERO)
183         && !is_special(m))
184         return true;
185
186     return false;
187   }
188
189 } // namespace
190
191
192 /// Search::init() is called during startup to initialize various lookup tables
193
194 void Search::init() {
195
196   int d;  // depth (ONE_PLY == 2)
197   int hd; // half depth (ONE_PLY == 1)
198   int mc; // moveCount
199
200   // Init reductions array
201   for (hd = 1; hd < 64; hd++) for (mc = 1; mc < 64; mc++)
202   {
203       double    pvRed = log(double(hd)) * log(double(mc)) / 3.0;
204       double nonPVRed = 0.33 + log(double(hd)) * log(double(mc)) / 2.25;
205       Reductions[1][hd][mc] = (int8_t) (   pvRed >= 1.0 ? floor(   pvRed * int(ONE_PLY)) : 0);
206       Reductions[0][hd][mc] = (int8_t) (nonPVRed >= 1.0 ? floor(nonPVRed * int(ONE_PLY)) : 0);
207   }
208
209   // Init futility margins array
210   for (d = 1; d < 16; d++) for (mc = 0; mc < 64; mc++)
211       FutilityMargins[d][mc] = Value(112 * int(log(double(d * d) / 2) / log(2.0) + 1.001) - 8 * mc + 45);
212
213   // Init futility move count array
214   for (d = 0; d < 32; d++)
215       FutilityMoveCounts[d] = int(3.001 + 0.25 * pow(d, 2.0));
216 }
217
218
219 /// Search::perft() is our utility to verify move generation. All the leaf nodes
220 /// up to the given depth are generated and counted and the sum returned.
221
222 int64_t Search::perft(Position& pos, Depth depth) {
223
224   StateInfo st;
225   int64_t cnt = 0;
226
227   MoveList<MV_LEGAL> ml(pos);
228
229   // At the last ply just return the number of moves (leaf nodes)
230   if (depth == ONE_PLY)
231       return ml.size();
232
233   CheckInfo ci(pos);
234   for ( ; !ml.end(); ++ml)
235   {
236       pos.do_move(ml.move(), st, ci, pos.move_gives_check(ml.move(), ci));
237       cnt += perft(pos, depth - ONE_PLY);
238       pos.undo_move(ml.move());
239   }
240   return cnt;
241 }
242
243
244 /// Search::think() is the external interface to Stockfish's search, and is
245 /// called by the main thread when the program receives the UCI 'go' command. It
246 /// searches from RootPosition and at the end prints the "bestmove" to output.
247
248 void Search::think() {
249
250   static Book book; // Defined static to initialize the PRNG only once
251
252   Position& pos = RootPosition;
253   Chess960 = pos.is_chess960();
254   elapsed_time(true);
255   TimeMgr.init(Limits, pos.startpos_ply_counter());
256   TT.new_search();
257   H.clear();
258
259   if (RootMoves.empty())
260   {
261       cout << "info depth 0 score "
262            << score_to_uci(pos.in_check() ? -VALUE_MATE : VALUE_DRAW) << endl;
263
264       RootMoves.push_back(MOVE_NONE);
265       goto finalize;
266   }
267
268   if (Options["OwnBook"])
269   {
270       Move bookMove = book.probe(pos, Options["Book File"], Options["Best Book Move"]);
271
272       if (bookMove && count(RootMoves.begin(), RootMoves.end(), bookMove))
273       {
274           std::swap(RootMoves[0], *find(RootMoves.begin(), RootMoves.end(), bookMove));
275           goto finalize;
276       }
277   }
278
279   // Read UCI options: GUI could change UCI parameters during the game
280   read_evaluation_uci_options(pos.side_to_move());
281   Threads.read_uci_options();
282
283   TT.set_size(Options["Hash"]);
284   if (Options["Clear Hash"])
285   {
286       Options["Clear Hash"] = false;
287       TT.clear();
288   }
289
290   UCIMultiPV = Options["MultiPV"];
291   SkillLevel = Options["Skill Level"];
292
293   // Do we have to play with skill handicap? In this case enable MultiPV that
294   // we will use behind the scenes to retrieve a set of possible moves.
295   SkillLevelEnabled = (SkillLevel < 20);
296   MultiPV = (SkillLevelEnabled ? std::max(UCIMultiPV, (size_t)4) : UCIMultiPV);
297
298   if (Options["Use Search Log"])
299   {
300       Log log(Options["Search Log Filename"]);
301       log << "\nSearching: "  << pos.to_fen()
302           << "\ninfinite: "   << Limits.infinite
303           << " ponder: "      << Limits.ponder
304           << " time: "        << Limits.time
305           << " increment: "   << Limits.increment
306           << " moves to go: " << Limits.movesToGo
307           << endl;
308   }
309
310   for (int i = 0; i < Threads.size(); i++)
311   {
312       Threads[i].maxPly = 0;
313       Threads[i].wake_up();
314   }
315
316   // Set best timer interval to avoid lagging under time pressure. Timer is
317   // used to check for remaining available thinking time.
318   if (Limits.use_time_management())
319       Threads.set_timer(std::min(100, std::max(TimeMgr.available_time() / 16, TimerResolution)));
320   else
321       Threads.set_timer(100);
322
323   // We're ready to start searching. Call the iterative deepening loop function
324   id_loop(pos);
325
326   // Stop timer and send all the slaves to sleep, if not already sleeping
327   Threads.set_timer(0);
328   Threads.set_size(1);
329
330   if (Options["Use Search Log"])
331   {
332       int e = elapsed_time();
333
334       Log log(Options["Search Log Filename"]);
335       log << "Nodes: "          << pos.nodes_searched()
336           << "\nNodes/second: " << (e > 0 ? pos.nodes_searched() * 1000 / e : 0)
337           << "\nBest move: "    << move_to_san(pos, RootMoves[0].pv[0]);
338
339       StateInfo st;
340       pos.do_move(RootMoves[0].pv[0], st);
341       log << "\nPonder move: " << move_to_san(pos, RootMoves[0].pv[1]) << endl;
342       pos.undo_move(RootMoves[0].pv[0]);
343   }
344
345 finalize:
346
347   // When we reach max depth we arrive here even without Signals.stop is raised,
348   // but if we are pondering or in infinite search, we shouldn't print the best
349   // move before we are told to do so.
350   if (!Signals.stop && (Limits.ponder || Limits.infinite))
351       Threads.wait_for_stop_or_ponderhit();
352
353   // Best move could be MOVE_NONE when searching on a stalemate position
354   cout << "bestmove " << move_to_uci(RootMoves[0].pv[0], Chess960)
355        << " ponder "  << move_to_uci(RootMoves[0].pv[1], Chess960) << endl;
356 }
357
358
359 namespace {
360
361   // id_loop() is the main iterative deepening loop. It calls search() repeatedly
362   // with increasing depth until the allocated thinking time has been consumed,
363   // user stops the search, or the maximum search depth is reached.
364
365   void id_loop(Position& pos) {
366
367     Stack ss[MAX_PLY_PLUS_2];
368     int depth, prevBestMoveChanges;
369     Value bestValue, alpha, beta, delta;
370     bool bestMoveNeverChanged = true;
371     Move skillBest = MOVE_NONE;
372
373     memset(ss, 0, 4 * sizeof(Stack));
374     depth = BestMoveChanges = 0;
375     bestValue = delta = -VALUE_INFINITE;
376     ss->currentMove = MOVE_NULL; // Hack to skip update gains
377
378     // Iterative deepening loop until requested to stop or target depth reached
379     while (!Signals.stop && ++depth <= MAX_PLY && (!Limits.maxDepth || depth <= Limits.maxDepth))
380     {
381         // Save last iteration's scores before first PV line is searched and all
382         // the move scores but the (new) PV are set to -VALUE_INFINITE.
383         for (size_t i = 0; i < RootMoves.size(); i++)
384             RootMoves[i].prevScore = RootMoves[i].score;
385
386         prevBestMoveChanges = BestMoveChanges;
387         BestMoveChanges = 0;
388
389         // MultiPV loop. We perform a full root search for each PV line
390         for (PVIdx = 0; PVIdx < std::min(MultiPV, RootMoves.size()); PVIdx++)
391         {
392             // Set aspiration window default width
393             if (depth >= 5 && abs(RootMoves[PVIdx].prevScore) < VALUE_KNOWN_WIN)
394             {
395                 delta = Value(16);
396                 alpha = RootMoves[PVIdx].prevScore - delta;
397                 beta  = RootMoves[PVIdx].prevScore + delta;
398             }
399             else
400             {
401                 alpha = -VALUE_INFINITE;
402                 beta  =  VALUE_INFINITE;
403             }
404
405             // Start with a small aspiration window and, in case of fail high/low,
406             // research with bigger window until not failing high/low anymore.
407             do {
408                 // Search starts from ss+1 to allow referencing (ss-1). This is
409                 // needed by update gains and ss copy when splitting at Root.
410                 bestValue = search<Root>(pos, ss+1, alpha, beta, depth * ONE_PLY);
411
412                 // Bring to front the best move. It is critical that sorting is
413                 // done with a stable algorithm because all the values but the first
414                 // and eventually the new best one are set to -VALUE_INFINITE and
415                 // we want to keep the same order for all the moves but the new
416                 // PV that goes to the front. Note that in case of MultiPV search
417                 // the already searched PV lines are preserved.
418                 sort<RootMove>(RootMoves.begin() + PVIdx, RootMoves.end());
419
420                 // In case we have found an exact score and we are going to leave
421                 // the fail high/low loop then reorder the PV moves, otherwise
422                 // leave the last PV move in its position so to be searched again.
423                 // Of course this is needed only in MultiPV search.
424                 if (PVIdx && bestValue > alpha && bestValue < beta)
425                     sort<RootMove>(RootMoves.begin(), RootMoves.begin() + PVIdx);
426
427                 // Write PV back to transposition table in case the relevant
428                 // entries have been overwritten during the search.
429                 for (size_t i = 0; i <= PVIdx; i++)
430                     RootMoves[i].insert_pv_in_tt(pos);
431
432                 // If search has been stopped exit the aspiration window loop.
433                 // Sorting and writing PV back to TT is safe becuase RootMoves
434                 // is still valid, although refers to previous iteration.
435                 if (Signals.stop)
436                     break;
437
438                 // Send full PV info to GUI if we are going to leave the loop or
439                 // if we have a fail high/low and we are deep in the search.
440                 if ((bestValue > alpha && bestValue < beta) || elapsed_time() > 2000)
441                     pv_info_to_uci(pos, depth, alpha, beta);
442
443                 // In case of failing high/low increase aspiration window and
444                 // research, otherwise exit the fail high/low loop.
445                 if (bestValue >= beta)
446                 {
447                     beta += delta;
448                     delta += delta / 2;
449                 }
450                 else if (bestValue <= alpha)
451                 {
452                     Signals.failedLowAtRoot = true;
453                     Signals.stopOnPonderhit = false;
454
455                     alpha -= delta;
456                     delta += delta / 2;
457                 }
458                 else
459                     break;
460
461                 assert(alpha >= -VALUE_INFINITE && beta <= VALUE_INFINITE);
462
463             } while (abs(bestValue) < VALUE_KNOWN_WIN);
464         }
465
466         // Skills: Do we need to pick now the best move ?
467         if (SkillLevelEnabled && depth == 1 + SkillLevel)
468             skillBest = do_skill_level();
469
470         if (!Signals.stop && Options["Use Search Log"])
471              pv_info_to_log(pos, depth, bestValue, elapsed_time(), &RootMoves[0].pv[0]);
472
473         // Filter out startup noise when monitoring best move stability
474         if (depth > 2 && BestMoveChanges)
475             bestMoveNeverChanged = false;
476
477         // Do we have time for the next iteration? Can we stop searching now?
478         if (!Signals.stop && !Signals.stopOnPonderhit && Limits.use_time_management())
479         {
480             bool stop = false; // Local variable, not the volatile Signals.stop
481
482             // Take in account some extra time if the best move has changed
483             if (depth > 4 && depth < 50)
484                 TimeMgr.pv_instability(BestMoveChanges, prevBestMoveChanges);
485
486             // Stop search if most of available time is already consumed. We
487             // probably don't have enough time to search the first move at the
488             // next iteration anyway.
489             if (elapsed_time() > (TimeMgr.available_time() * 62) / 100)
490                 stop = true;
491
492             // Stop search early if one move seems to be much better than others
493             if (    depth >= 12
494                 && !stop
495                 && (   (bestMoveNeverChanged &&  pos.captured_piece_type())
496                     || elapsed_time() > (TimeMgr.available_time() * 40) / 100))
497             {
498                 Value rBeta = bestValue - EasyMoveMargin;
499                 (ss+1)->excludedMove = RootMoves[0].pv[0];
500                 (ss+1)->skipNullMove = true;
501                 Value v = search<NonPV>(pos, ss+1, rBeta - 1, rBeta, (depth - 3) * ONE_PLY);
502                 (ss+1)->skipNullMove = false;
503                 (ss+1)->excludedMove = MOVE_NONE;
504
505                 if (v < rBeta)
506                     stop = true;
507             }
508
509             if (stop)
510             {
511                 // If we are allowed to ponder do not stop the search now but
512                 // keep pondering until GUI sends "ponderhit" or "stop".
513                 if (Limits.ponder)
514                     Signals.stopOnPonderhit = true;
515                 else
516                     Signals.stop = true;
517             }
518         }
519     }
520
521     // When using skills swap best PV line with the sub-optimal one
522     if (SkillLevelEnabled)
523     {
524         if (skillBest == MOVE_NONE) // Still unassigned ?
525             skillBest = do_skill_level();
526
527         std::swap(RootMoves[0], *find(RootMoves.begin(), RootMoves.end(), skillBest));
528     }
529   }
530
531
532   // search<>() is the main search function for both PV and non-PV nodes and for
533   // normal and SplitPoint nodes. When called just after a split point the search
534   // is simpler because we have already probed the hash table, done a null move
535   // search, and searched the first move before splitting, we don't have to repeat
536   // all this work again. We also don't need to store anything to the hash table
537   // here: This is taken care of after we return from the split point.
538
539   template <NodeType NT>
540   Value search(Position& pos, Stack* ss, Value alpha, Value beta, Depth depth) {
541
542     const bool PvNode   = (NT == PV || NT == Root || NT == SplitPointPV || NT == SplitPointRoot);
543     const bool SpNode   = (NT == SplitPointPV || NT == SplitPointNonPV || NT == SplitPointRoot);
544     const bool RootNode = (NT == Root || NT == SplitPointRoot);
545
546     assert(alpha >= -VALUE_INFINITE && alpha < beta && beta <= VALUE_INFINITE);
547     assert((alpha == beta - 1) || PvNode);
548     assert(depth > DEPTH_ZERO);
549     assert(pos.thread() >= 0 && pos.thread() < Threads.size());
550
551     Move movesSearched[MAX_MOVES];
552     StateInfo st;
553     const TTEntry *tte;
554     Key posKey;
555     Move ttMove, move, excludedMove, threatMove;
556     Depth ext, newDepth;
557     Bound bt;
558     Value bestValue, value, oldAlpha;
559     Value refinedValue, nullValue, futilityBase, futilityValue;
560     bool isPvMove, inCheck, singularExtensionNode, givesCheck;
561     bool captureOrPromotion, dangerous, doFullDepthSearch;
562     int moveCount = 0, playedMoveCount = 0;
563     Thread& thread = Threads[pos.thread()];
564     SplitPoint* sp = NULL;
565
566     refinedValue = bestValue = value = -VALUE_INFINITE;
567     oldAlpha = alpha;
568     inCheck = pos.in_check();
569     ss->ply = (ss-1)->ply + 1;
570
571     // Used to send selDepth info to GUI
572     if (PvNode && thread.maxPly < ss->ply)
573         thread.maxPly = ss->ply;
574
575     // Step 1. Initialize node
576     if (SpNode)
577     {
578         tte = NULL;
579         ttMove = excludedMove = MOVE_NONE;
580         sp = ss->sp;
581         threatMove = sp->threatMove;
582         bestValue = sp->bestValue;
583         moveCount = sp->moveCount; // Lock must be held here
584
585         assert(bestValue > -VALUE_INFINITE && moveCount > 0);
586
587         goto split_point_start;
588     }
589     else
590     {
591         ss->currentMove = ss->bestMove = threatMove = (ss+1)->excludedMove = MOVE_NONE;
592         (ss+1)->skipNullMove = false; (ss+1)->reduction = DEPTH_ZERO;
593         (ss+2)->killers[0] = (ss+2)->killers[1] = MOVE_NONE;
594
595     }
596
597     // Step 2. Check for aborted search and immediate draw
598     // Enforce node limit here. FIXME: This only works with 1 search thread.
599     if (Limits.maxNodes && pos.nodes_searched() >= Limits.maxNodes)
600         Signals.stop = true;
601
602     if ((   Signals.stop
603          || pos.is_draw<false>()
604          || ss->ply > MAX_PLY) && !RootNode)
605         return VALUE_DRAW;
606
607     // Step 3. Mate distance pruning. Even if we mate at the next move our score
608     // would be at best mate_in(ss->ply+1), but if alpha is already bigger because
609     // a shorter mate was found upward in the tree then there is no need to search
610     // further, we will never beat current alpha. Same logic but with reversed signs
611     // applies also in the opposite condition of being mated instead of giving mate,
612     // in this case return a fail-high score.
613     if (!RootNode)
614     {
615         alpha = std::max(mated_in(ss->ply), alpha);
616         beta = std::min(mate_in(ss->ply+1), beta);
617         if (alpha >= beta)
618             return alpha;
619     }
620
621     // Step 4. Transposition table lookup
622     // We don't want the score of a partial search to overwrite a previous full search
623     // TT value, so we use a different position key in case of an excluded move.
624     excludedMove = ss->excludedMove;
625     posKey = excludedMove ? pos.exclusion_key() : pos.key();
626     tte = TT.probe(posKey);
627     ttMove = RootNode ? RootMoves[PVIdx].pv[0] : tte ? tte->move() : MOVE_NONE;
628
629     // At PV nodes we check for exact scores, while at non-PV nodes we check for
630     // a fail high/low. Biggest advantage at probing at PV nodes is to have a
631     // smooth experience in analysis mode. We don't probe at Root nodes otherwise
632     // we should also update RootMoveList to avoid bogus output.
633     if (!RootNode && tte && (PvNode ? tte->depth() >= depth && tte->type() == BOUND_EXACT
634                                     : can_return_tt(tte, depth, beta, ss->ply)))
635     {
636         TT.refresh(tte);
637         ss->bestMove = move = ttMove; // Can be MOVE_NONE
638         value = value_from_tt(tte->value(), ss->ply);
639
640         if (   value >= beta
641             && move
642             && !pos.is_capture_or_promotion(move)
643             && move != ss->killers[0])
644         {
645             ss->killers[1] = ss->killers[0];
646             ss->killers[0] = move;
647         }
648         return value;
649     }
650
651     // Step 5. Evaluate the position statically and update parent's gain statistics
652     if (inCheck)
653         ss->eval = ss->evalMargin = VALUE_NONE;
654     else if (tte)
655     {
656         assert(tte->static_value() != VALUE_NONE);
657
658         ss->eval = tte->static_value();
659         ss->evalMargin = tte->static_value_margin();
660         refinedValue = refine_eval(tte, ss->eval, ss->ply);
661     }
662     else
663     {
664         refinedValue = ss->eval = evaluate(pos, ss->evalMargin);
665         TT.store(posKey, VALUE_NONE, BOUND_NONE, DEPTH_NONE, MOVE_NONE, ss->eval, ss->evalMargin);
666     }
667
668     // Update gain for the parent non-capture move given the static position
669     // evaluation before and after the move.
670     if (   (move = (ss-1)->currentMove) != MOVE_NULL
671         && (ss-1)->eval != VALUE_NONE
672         && ss->eval != VALUE_NONE
673         && !pos.captured_piece_type()
674         && !is_special(move))
675     {
676         Square to = to_sq(move);
677         H.update_gain(pos.piece_on(to), to, -(ss-1)->eval - ss->eval);
678     }
679
680     // Step 6. Razoring (is omitted in PV nodes)
681     if (   !PvNode
682         &&  depth < RazorDepth
683         && !inCheck
684         &&  refinedValue + razor_margin(depth) < beta
685         &&  ttMove == MOVE_NONE
686         &&  abs(beta) < VALUE_MATE_IN_MAX_PLY
687         && !pos.has_pawn_on_7th(pos.side_to_move()))
688     {
689         Value rbeta = beta - razor_margin(depth);
690         Value v = qsearch<NonPV>(pos, ss, rbeta-1, rbeta, DEPTH_ZERO);
691         if (v < rbeta)
692             // Logically we should return (v + razor_margin(depth)), but
693             // surprisingly this did slightly weaker in tests.
694             return v;
695     }
696
697     // Step 7. Static null move pruning (is omitted in PV nodes)
698     // We're betting that the opponent doesn't have a move that will reduce
699     // the score by more than futility_margin(depth) if we do a null move.
700     if (   !PvNode
701         && !ss->skipNullMove
702         &&  depth < RazorDepth
703         && !inCheck
704         &&  refinedValue - futility_margin(depth, 0) >= beta
705         &&  abs(beta) < VALUE_MATE_IN_MAX_PLY
706         &&  pos.non_pawn_material(pos.side_to_move()))
707         return refinedValue - futility_margin(depth, 0);
708
709     // Step 8. Null move search with verification search (is omitted in PV nodes)
710     if (   !PvNode
711         && !ss->skipNullMove
712         &&  depth > ONE_PLY
713         && !inCheck
714         &&  refinedValue >= beta
715         &&  abs(beta) < VALUE_MATE_IN_MAX_PLY
716         &&  pos.non_pawn_material(pos.side_to_move()))
717     {
718         ss->currentMove = MOVE_NULL;
719
720         // Null move dynamic reduction based on depth
721         int R = 3 + (depth >= 5 * ONE_PLY ? depth / 8 : 0);
722
723         // Null move dynamic reduction based on value
724         if (refinedValue - PawnValueMidgame > beta)
725             R++;
726
727         pos.do_null_move<true>(st);
728         (ss+1)->skipNullMove = true;
729         nullValue = depth-R*ONE_PLY < ONE_PLY ? -qsearch<NonPV>(pos, ss+1, -beta, -alpha, DEPTH_ZERO)
730                                               : - search<NonPV>(pos, ss+1, -beta, -alpha, depth-R*ONE_PLY);
731         (ss+1)->skipNullMove = false;
732         pos.do_null_move<false>(st);
733
734         if (nullValue >= beta)
735         {
736             // Do not return unproven mate scores
737             if (nullValue >= VALUE_MATE_IN_MAX_PLY)
738                 nullValue = beta;
739
740             if (depth < 6 * ONE_PLY)
741                 return nullValue;
742
743             // Do verification search at high depths
744             ss->skipNullMove = true;
745             Value v = search<NonPV>(pos, ss, alpha, beta, depth-R*ONE_PLY);
746             ss->skipNullMove = false;
747
748             if (v >= beta)
749                 return nullValue;
750         }
751         else
752         {
753             // The null move failed low, which means that we may be faced with
754             // some kind of threat. If the previous move was reduced, check if
755             // the move that refuted the null move was somehow connected to the
756             // move which was reduced. If a connection is found, return a fail
757             // low score (which will cause the reduced move to fail high in the
758             // parent node, which will trigger a re-search with full depth).
759             threatMove = (ss+1)->bestMove;
760
761             if (   depth < ThreatDepth
762                 && (ss-1)->reduction
763                 && threatMove != MOVE_NONE
764                 && connected_moves(pos, (ss-1)->currentMove, threatMove))
765                 return beta - 1;
766         }
767     }
768
769     // Step 9. ProbCut (is omitted in PV nodes)
770     // If we have a very good capture (i.e. SEE > seeValues[captured_piece_type])
771     // and a reduced search returns a value much above beta, we can (almost) safely
772     // prune the previous move.
773     if (   !PvNode
774         &&  depth >= RazorDepth + ONE_PLY
775         && !inCheck
776         && !ss->skipNullMove
777         &&  excludedMove == MOVE_NONE
778         &&  abs(beta) < VALUE_MATE_IN_MAX_PLY)
779     {
780         Value rbeta = beta + 200;
781         Depth rdepth = depth - ONE_PLY - 3 * ONE_PLY;
782
783         assert(rdepth >= ONE_PLY);
784         assert((ss-1)->currentMove != MOVE_NONE);
785
786         MovePicker mp(pos, ttMove, H, pos.captured_piece_type());
787         CheckInfo ci(pos);
788
789         while ((move = mp.next_move()) != MOVE_NONE)
790             if (pos.pl_move_is_legal(move, ci.pinned))
791             {
792                 ss->currentMove = move;
793                 pos.do_move(move, st, ci, pos.move_gives_check(move, ci));
794                 value = -search<NonPV>(pos, ss+1, -rbeta, -rbeta+1, rdepth);
795                 pos.undo_move(move);
796                 if (value >= rbeta)
797                     return value;
798             }
799     }
800
801     // Step 10. Internal iterative deepening
802     if (   depth >= IIDDepth[PvNode]
803         && ttMove == MOVE_NONE
804         && (PvNode || (!inCheck && ss->eval + IIDMargin >= beta)))
805     {
806         Depth d = (PvNode ? depth - 2 * ONE_PLY : depth / 2);
807
808         ss->skipNullMove = true;
809         search<PvNode ? PV : NonPV>(pos, ss, alpha, beta, d);
810         ss->skipNullMove = false;
811
812         tte = TT.probe(posKey);
813         ttMove = tte ? tte->move() : MOVE_NONE;
814     }
815
816 split_point_start: // At split points actual search starts from here
817
818     MovePickerExt<SpNode> mp(pos, ttMove, depth, H, ss, PvNode ? -VALUE_INFINITE : beta);
819     CheckInfo ci(pos);
820     ss->bestMove = MOVE_NONE;
821     futilityBase = ss->eval + ss->evalMargin;
822     singularExtensionNode =   !RootNode
823                            && !SpNode
824                            && depth >= SingularExtensionDepth[PvNode]
825                            && ttMove != MOVE_NONE
826                            && !excludedMove // Recursive singular search is not allowed
827                            && (tte->type() & BOUND_LOWER)
828                            && tte->depth() >= depth - 3 * ONE_PLY;
829
830     // Step 11. Loop through moves
831     // Loop through all pseudo-legal moves until no moves remain or a beta cutoff occurs
832     while (   bestValue < beta
833            && (move = mp.next_move()) != MOVE_NONE
834            && !thread.cutoff_occurred()
835            && !Signals.stop)
836     {
837       assert(is_ok(move));
838
839       if (move == excludedMove)
840           continue;
841
842       // At root obey the "searchmoves" option and skip moves not listed in Root
843       // Move List, as a consequence any illegal move is also skipped. In MultiPV
844       // mode we also skip PV moves which have been already searched.
845       if (RootNode && !count(RootMoves.begin() + PVIdx, RootMoves.end(), move))
846           continue;
847
848       // At PV and SpNode nodes we want all moves to be legal since the beginning
849       if ((PvNode || SpNode) && !pos.pl_move_is_legal(move, ci.pinned))
850           continue;
851
852       if (SpNode)
853       {
854           moveCount = ++sp->moveCount;
855           lock_release(sp->lock);
856       }
857       else
858           moveCount++;
859
860       if (RootNode)
861       {
862           Signals.firstRootMove = (moveCount == 1);
863
864           if (pos.thread() == 0 && elapsed_time() > 2000)
865               cout << "info depth " << depth / ONE_PLY
866                    << " currmove " << move_to_uci(move, Chess960)
867                    << " currmovenumber " << moveCount + PVIdx << endl;
868       }
869
870       isPvMove = (PvNode && moveCount <= 1);
871       captureOrPromotion = pos.is_capture_or_promotion(move);
872       givesCheck = pos.move_gives_check(move, ci);
873       dangerous = givesCheck || is_dangerous(pos, move, captureOrPromotion);
874       ext = DEPTH_ZERO;
875
876       // Step 12. Extend checks and, in PV nodes, also dangerous moves
877       if (PvNode && dangerous)
878           ext = ONE_PLY;
879
880       else if (givesCheck && pos.see_sign(move) >= 0)
881           ext = PvNode ? ONE_PLY : ONE_PLY / 2;
882
883       // Singular extension search. If all moves but one fail low on a search of
884       // (alpha-s, beta-s), and just one fails high on (alpha, beta), then that move
885       // is singular and should be extended. To verify this we do a reduced search
886       // on all the other moves but the ttMove, if result is lower than ttValue minus
887       // a margin then we extend ttMove.
888       if (   singularExtensionNode
889           && !ext
890           && move == ttMove
891           && pos.pl_move_is_legal(move, ci.pinned))
892       {
893           Value ttValue = value_from_tt(tte->value(), ss->ply);
894
895           if (abs(ttValue) < VALUE_KNOWN_WIN)
896           {
897               Value rBeta = ttValue - int(depth);
898               ss->excludedMove = move;
899               ss->skipNullMove = true;
900               value = search<NonPV>(pos, ss, rBeta - 1, rBeta, depth / 2);
901               ss->skipNullMove = false;
902               ss->excludedMove = MOVE_NONE;
903               ss->bestMove = MOVE_NONE;
904               if (value < rBeta)
905                   ext = ONE_PLY;
906           }
907       }
908
909       // Update current move (this must be done after singular extension search)
910       newDepth = depth - ONE_PLY + ext;
911
912       // Step 13. Futility pruning (is omitted in PV nodes)
913       if (   !PvNode
914           && !captureOrPromotion
915           && !inCheck
916           && !dangerous
917           &&  move != ttMove
918           && !is_castle(move)
919           && (bestValue > VALUE_MATED_IN_MAX_PLY || bestValue == -VALUE_INFINITE))
920       {
921           // Move count based pruning
922           if (   moveCount >= futility_move_count(depth)
923               && (!threatMove || !connected_threat(pos, move, threatMove)))
924           {
925               if (SpNode)
926                   lock_grab(sp->lock);
927
928               continue;
929           }
930
931           // Value based pruning
932           // We illogically ignore reduction condition depth >= 3*ONE_PLY for predicted depth,
933           // but fixing this made program slightly weaker.
934           Depth predictedDepth = newDepth - reduction<PvNode>(depth, moveCount);
935           futilityValue =  futilityBase + futility_margin(predictedDepth, moveCount)
936                          + H.gain(pos.piece_moved(move), to_sq(move));
937
938           if (futilityValue < beta)
939           {
940               if (SpNode)
941                   lock_grab(sp->lock);
942
943               continue;
944           }
945
946           // Prune moves with negative SEE at low depths
947           if (   predictedDepth < 2 * ONE_PLY
948               && pos.see_sign(move) < 0)
949           {
950               if (SpNode)
951                   lock_grab(sp->lock);
952
953               continue;
954           }
955       }
956
957       // Check for legality only before to do the move
958       if (!pos.pl_move_is_legal(move, ci.pinned))
959       {
960           moveCount--;
961           continue;
962       }
963
964       ss->currentMove = move;
965       if (!SpNode && !captureOrPromotion)
966           movesSearched[playedMoveCount++] = move;
967
968       // Step 14. Make the move
969       pos.do_move(move, st, ci, givesCheck);
970
971       // Step 15. Reduced depth search (LMR). If the move fails high will be
972       // re-searched at full depth.
973       if (   depth > 3 * ONE_PLY
974           && !isPvMove
975           && !captureOrPromotion
976           && !dangerous
977           && !is_castle(move)
978           &&  ss->killers[0] != move
979           &&  ss->killers[1] != move)
980       {
981           ss->reduction = reduction<PvNode>(depth, moveCount);
982           Depth d = std::max(newDepth - ss->reduction, ONE_PLY);
983           alpha = SpNode ? sp->alpha : alpha;
984
985           value = -search<NonPV>(pos, ss+1, -(alpha+1), -alpha, d);
986
987           doFullDepthSearch = (value > alpha && ss->reduction != DEPTH_ZERO);
988           ss->reduction = DEPTH_ZERO;
989       }
990       else
991           doFullDepthSearch = !isPvMove;
992
993       // Step 16. Full depth search, when LMR is skipped or fails high
994       if (doFullDepthSearch)
995       {
996           alpha = SpNode ? sp->alpha : alpha;
997           value = newDepth < ONE_PLY ? -qsearch<NonPV>(pos, ss+1, -(alpha+1), -alpha, DEPTH_ZERO)
998                                      : - search<NonPV>(pos, ss+1, -(alpha+1), -alpha, newDepth);
999       }
1000
1001       // Only for PV nodes do a full PV search on the first move or after a fail
1002       // high, in the latter case search only if value < beta, otherwise let the
1003       // parent node to fail low with value <= alpha and to try another move.
1004       if (PvNode && (isPvMove || (value > alpha && (RootNode || value < beta))))
1005           value = newDepth < ONE_PLY ? -qsearch<PV>(pos, ss+1, -beta, -alpha, DEPTH_ZERO)
1006                                      : - search<PV>(pos, ss+1, -beta, -alpha, newDepth);
1007
1008       // Step 17. Undo move
1009       pos.undo_move(move);
1010
1011       assert(value > -VALUE_INFINITE && value < VALUE_INFINITE);
1012
1013       // Step 18. Check for new best move
1014       if (SpNode)
1015       {
1016           lock_grab(sp->lock);
1017           bestValue = sp->bestValue;
1018           alpha = sp->alpha;
1019       }
1020
1021       // Finished searching the move. If Signals.stop is true, the search
1022       // was aborted because the user interrupted the search or because we
1023       // ran out of time. In this case, the return value of the search cannot
1024       // be trusted, and we don't update the best move and/or PV.
1025       if (RootNode && !Signals.stop)
1026       {
1027           RootMove& rm = *find(RootMoves.begin(), RootMoves.end(), move);
1028
1029           // PV move or new best move ?
1030           if (isPvMove || value > alpha)
1031           {
1032               rm.score = value;
1033               rm.extract_pv_from_tt(pos);
1034
1035               // We record how often the best move has been changed in each
1036               // iteration. This information is used for time management: When
1037               // the best move changes frequently, we allocate some more time.
1038               if (!isPvMove && MultiPV == 1)
1039                   BestMoveChanges++;
1040           }
1041           else
1042               // All other moves but the PV are set to the lowest value, this
1043               // is not a problem when sorting becuase sort is stable and move
1044               // position in the list is preserved, just the PV is pushed up.
1045               rm.score = -VALUE_INFINITE;
1046
1047       }
1048
1049       if (value > bestValue)
1050       {
1051           bestValue = value;
1052           ss->bestMove = move;
1053
1054           if (   PvNode
1055               && value > alpha
1056               && value < beta) // We want always alpha < beta
1057               alpha = value;
1058
1059           if (SpNode && !thread.cutoff_occurred())
1060           {
1061               sp->bestValue = value;
1062               sp->ss->bestMove = move;
1063               sp->alpha = alpha;
1064               sp->is_betaCutoff = (value >= beta);
1065           }
1066       }
1067
1068       // Step 19. Check for split
1069       if (   !SpNode
1070           && depth >= Threads.min_split_depth()
1071           && bestValue < beta
1072           && Threads.available_slave_exists(pos.thread())
1073           && !Signals.stop
1074           && !thread.cutoff_occurred())
1075           bestValue = Threads.split<FakeSplit>(pos, ss, alpha, beta, bestValue, depth,
1076                                                threatMove, moveCount, &mp, NT);
1077     }
1078
1079     // Step 20. Check for mate and stalemate
1080     // All legal moves have been searched and if there are no legal moves, it
1081     // must be mate or stalemate. Note that we can have a false positive in
1082     // case of Signals.stop or thread.cutoff_occurred() are set, but this is
1083     // harmless because return value is discarded anyhow in the parent nodes.
1084     // If we are in a singular extension search then return a fail low score.
1085     if (!moveCount)
1086         return excludedMove ? oldAlpha : inCheck ? mated_in(ss->ply) : VALUE_DRAW;
1087
1088     // If we have pruned all the moves without searching return a fail-low score
1089     if (bestValue == -VALUE_INFINITE)
1090     {
1091         assert(!playedMoveCount);
1092
1093         bestValue = alpha;
1094     }
1095
1096     // Step 21. Update tables
1097     // Update transposition table entry, killers and history
1098     if (!SpNode && !Signals.stop && !thread.cutoff_occurred())
1099     {
1100         move = bestValue <= oldAlpha ? MOVE_NONE : ss->bestMove;
1101         bt   = bestValue <= oldAlpha ? BOUND_UPPER
1102              : bestValue >= beta ? BOUND_LOWER : BOUND_EXACT;
1103
1104         TT.store(posKey, value_to_tt(bestValue, ss->ply), bt, depth, move, ss->eval, ss->evalMargin);
1105
1106         // Update killers and history for non capture cut-off moves
1107         if (    bestValue >= beta
1108             && !pos.is_capture_or_promotion(move)
1109             && !inCheck)
1110         {
1111             if (move != ss->killers[0])
1112             {
1113                 ss->killers[1] = ss->killers[0];
1114                 ss->killers[0] = move;
1115             }
1116
1117             // Increase history value of the cut-off move
1118             Value bonus = Value(int(depth) * int(depth));
1119             H.add(pos.piece_moved(move), to_sq(move), bonus);
1120
1121             // Decrease history of all the other played non-capture moves
1122             for (int i = 0; i < playedMoveCount - 1; i++)
1123             {
1124                 Move m = movesSearched[i];
1125                 H.add(pos.piece_moved(m), to_sq(m), -bonus);
1126             }
1127         }
1128     }
1129
1130     assert(bestValue > -VALUE_INFINITE && bestValue < VALUE_INFINITE);
1131
1132     return bestValue;
1133   }
1134
1135
1136   // qsearch() is the quiescence search function, which is called by the main
1137   // search function when the remaining depth is zero (or, to be more precise,
1138   // less than ONE_PLY).
1139
1140   template <NodeType NT>
1141   Value qsearch(Position& pos, Stack* ss, Value alpha, Value beta, Depth depth) {
1142
1143     const bool PvNode = (NT == PV);
1144
1145     assert(NT == PV || NT == NonPV);
1146     assert(alpha >= -VALUE_INFINITE && alpha < beta && beta <= VALUE_INFINITE);
1147     assert((alpha == beta - 1) || PvNode);
1148     assert(depth <= DEPTH_ZERO);
1149     assert(pos.thread() >= 0 && pos.thread() < Threads.size());
1150
1151     StateInfo st;
1152     Move ttMove, move;
1153     Value bestValue, value, evalMargin, futilityValue, futilityBase;
1154     bool inCheck, enoughMaterial, givesCheck, evasionPrunable;
1155     const TTEntry* tte;
1156     Depth ttDepth;
1157     Bound bt;
1158     Value oldAlpha = alpha;
1159
1160     ss->bestMove = ss->currentMove = MOVE_NONE;
1161     ss->ply = (ss-1)->ply + 1;
1162
1163     // Check for an instant draw or maximum ply reached
1164     if (pos.is_draw<true>() || ss->ply > MAX_PLY)
1165         return VALUE_DRAW;
1166
1167     // Decide whether or not to include checks, this fixes also the type of
1168     // TT entry depth that we are going to use. Note that in qsearch we use
1169     // only two types of depth in TT: DEPTH_QS_CHECKS or DEPTH_QS_NO_CHECKS.
1170     inCheck = pos.in_check();
1171     ttDepth = (inCheck || depth >= DEPTH_QS_CHECKS ? DEPTH_QS_CHECKS : DEPTH_QS_NO_CHECKS);
1172
1173     // Transposition table lookup. At PV nodes, we don't use the TT for
1174     // pruning, but only for move ordering.
1175     tte = TT.probe(pos.key());
1176     ttMove = (tte ? tte->move() : MOVE_NONE);
1177
1178     if (!PvNode && tte && can_return_tt(tte, ttDepth, beta, ss->ply))
1179     {
1180         ss->bestMove = ttMove; // Can be MOVE_NONE
1181         return value_from_tt(tte->value(), ss->ply);
1182     }
1183
1184     // Evaluate the position statically
1185     if (inCheck)
1186     {
1187         bestValue = futilityBase = -VALUE_INFINITE;
1188         ss->eval = evalMargin = VALUE_NONE;
1189         enoughMaterial = false;
1190     }
1191     else
1192     {
1193         if (tte)
1194         {
1195             assert(tte->static_value() != VALUE_NONE);
1196
1197             evalMargin = tte->static_value_margin();
1198             ss->eval = bestValue = tte->static_value();
1199         }
1200         else
1201             ss->eval = bestValue = evaluate(pos, evalMargin);
1202
1203         // Stand pat. Return immediately if static value is at least beta
1204         if (bestValue >= beta)
1205         {
1206             if (!tte)
1207                 TT.store(pos.key(), value_to_tt(bestValue, ss->ply), BOUND_LOWER, DEPTH_NONE, MOVE_NONE, ss->eval, evalMargin);
1208
1209             return bestValue;
1210         }
1211
1212         if (PvNode && bestValue > alpha)
1213             alpha = bestValue;
1214
1215         futilityBase = ss->eval + evalMargin + FutilityMarginQS;
1216         enoughMaterial = pos.non_pawn_material(pos.side_to_move()) > RookValueMidgame;
1217     }
1218
1219     // Initialize a MovePicker object for the current position, and prepare
1220     // to search the moves. Because the depth is <= 0 here, only captures,
1221     // queen promotions and checks (only if depth >= DEPTH_QS_CHECKS) will
1222     // be generated.
1223     MovePicker mp(pos, ttMove, depth, H, to_sq((ss-1)->currentMove));
1224     CheckInfo ci(pos);
1225
1226     // Loop through the moves until no moves remain or a beta cutoff occurs
1227     while (   bestValue < beta
1228            && (move = mp.next_move()) != MOVE_NONE)
1229     {
1230       assert(is_ok(move));
1231
1232       givesCheck = pos.move_gives_check(move, ci);
1233
1234       // Futility pruning
1235       if (   !PvNode
1236           && !inCheck
1237           && !givesCheck
1238           &&  move != ttMove
1239           &&  enoughMaterial
1240           && !is_promotion(move)
1241           && !pos.is_passed_pawn_push(move))
1242       {
1243           futilityValue =  futilityBase
1244                          + PieceValueEndgame[pos.piece_on(to_sq(move))]
1245                          + (is_enpassant(move) ? PawnValueEndgame : VALUE_ZERO);
1246
1247           if (futilityValue < beta)
1248           {
1249               if (futilityValue > bestValue)
1250                   bestValue = futilityValue;
1251
1252               continue;
1253           }
1254
1255           // Prune moves with negative or equal SEE
1256           if (   futilityBase < beta
1257               && depth < DEPTH_ZERO
1258               && pos.see(move) <= 0)
1259               continue;
1260       }
1261
1262       // Detect non-capture evasions that are candidate to be pruned
1263       evasionPrunable =   !PvNode
1264                        && inCheck
1265                        && bestValue > VALUE_MATED_IN_MAX_PLY
1266                        && !pos.is_capture(move)
1267                        && !pos.can_castle(pos.side_to_move());
1268
1269       // Don't search moves with negative SEE values
1270       if (   !PvNode
1271           && (!inCheck || evasionPrunable)
1272           &&  move != ttMove
1273           && !is_promotion(move)
1274           &&  pos.see_sign(move) < 0)
1275           continue;
1276
1277       // Don't search useless checks
1278       if (   !PvNode
1279           && !inCheck
1280           &&  givesCheck
1281           &&  move != ttMove
1282           && !pos.is_capture_or_promotion(move)
1283           &&  ss->eval + PawnValueMidgame / 4 < beta
1284           && !check_is_dangerous(pos, move, futilityBase, beta, &bestValue))
1285           continue;
1286
1287       // Check for legality only before to do the move
1288       if (!pos.pl_move_is_legal(move, ci.pinned))
1289           continue;
1290
1291       ss->currentMove = move;
1292
1293       // Make and search the move
1294       pos.do_move(move, st, ci, givesCheck);
1295       value = -qsearch<NT>(pos, ss+1, -beta, -alpha, depth-ONE_PLY);
1296       pos.undo_move(move);
1297
1298       assert(value > -VALUE_INFINITE && value < VALUE_INFINITE);
1299
1300       // New best move?
1301       if (value > bestValue)
1302       {
1303           bestValue = value;
1304           ss->bestMove = move;
1305
1306           if (   PvNode
1307               && value > alpha
1308               && value < beta) // We want always alpha < beta
1309               alpha = value;
1310        }
1311     }
1312
1313     // All legal moves have been searched. A special case: If we're in check
1314     // and no legal moves were found, it is checkmate.
1315     if (inCheck && bestValue == -VALUE_INFINITE)
1316         return mated_in(ss->ply); // Plies to mate from the root
1317
1318     // Update transposition table
1319     move = bestValue <= oldAlpha ? MOVE_NONE : ss->bestMove;
1320     bt   = bestValue <= oldAlpha ? BOUND_UPPER
1321          : bestValue >= beta ? BOUND_LOWER : BOUND_EXACT;
1322
1323     TT.store(pos.key(), value_to_tt(bestValue, ss->ply), bt, ttDepth, move, ss->eval, evalMargin);
1324
1325     assert(bestValue > -VALUE_INFINITE && bestValue < VALUE_INFINITE);
1326
1327     return bestValue;
1328   }
1329
1330
1331   // check_is_dangerous() tests if a checking move can be pruned in qsearch().
1332   // bestValue is updated only when returning false because in that case move
1333   // will be pruned.
1334
1335   bool check_is_dangerous(Position &pos, Move move, Value futilityBase, Value beta, Value *bestValue)
1336   {
1337     Bitboard b, occ, oldAtt, newAtt, kingAtt;
1338     Square from, to, ksq, victimSq;
1339     Piece pc;
1340     Color them;
1341     Value futilityValue, bv = *bestValue;
1342
1343     from = from_sq(move);
1344     to = to_sq(move);
1345     them = ~pos.side_to_move();
1346     ksq = pos.king_square(them);
1347     kingAtt = pos.attacks_from<KING>(ksq);
1348     pc = pos.piece_on(from);
1349
1350     occ = pos.occupied_squares() & ~(1ULL << from) & ~(1ULL << ksq);
1351     oldAtt = pos.attacks_from(pc, from, occ);
1352     newAtt = pos.attacks_from(pc,   to, occ);
1353
1354     // Rule 1. Checks which give opponent's king at most one escape square are dangerous
1355     b = kingAtt & ~pos.pieces(them) & ~newAtt & ~(1ULL << to);
1356
1357     if (!(b && (b & (b - 1))))
1358         return true;
1359
1360     // Rule 2. Queen contact check is very dangerous
1361     if (type_of(pc) == QUEEN && (kingAtt & to))
1362         return true;
1363
1364     // Rule 3. Creating new double threats with checks
1365     b = pos.pieces(them) & newAtt & ~oldAtt & ~(1ULL << ksq);
1366
1367     while (b)
1368     {
1369         victimSq = pop_1st_bit(&b);
1370         futilityValue = futilityBase + PieceValueEndgame[pos.piece_on(victimSq)];
1371
1372         // Note that here we generate illegal "double move"!
1373         if (   futilityValue >= beta
1374             && pos.see_sign(make_move(from, victimSq)) >= 0)
1375             return true;
1376
1377         if (futilityValue > bv)
1378             bv = futilityValue;
1379     }
1380
1381     // Update bestValue only if check is not dangerous (because we will prune the move)
1382     *bestValue = bv;
1383     return false;
1384   }
1385
1386
1387   // connected_moves() tests whether two moves are 'connected' in the sense
1388   // that the first move somehow made the second move possible (for instance
1389   // if the moving piece is the same in both moves). The first move is assumed
1390   // to be the move that was made to reach the current position, while the
1391   // second move is assumed to be a move from the current position.
1392
1393   bool connected_moves(const Position& pos, Move m1, Move m2) {
1394
1395     Square f1, t1, f2, t2;
1396     Piece p1, p2;
1397     Square ksq;
1398
1399     assert(is_ok(m1));
1400     assert(is_ok(m2));
1401
1402     // Case 1: The moving piece is the same in both moves
1403     f2 = from_sq(m2);
1404     t1 = to_sq(m1);
1405     if (f2 == t1)
1406         return true;
1407
1408     // Case 2: The destination square for m2 was vacated by m1
1409     t2 = to_sq(m2);
1410     f1 = from_sq(m1);
1411     if (t2 == f1)
1412         return true;
1413
1414     // Case 3: Moving through the vacated square
1415     p2 = pos.piece_on(f2);
1416     if (piece_is_slider(p2) && (squares_between(f2, t2) & f1))
1417       return true;
1418
1419     // Case 4: The destination square for m2 is defended by the moving piece in m1
1420     p1 = pos.piece_on(t1);
1421     if (pos.attacks_from(p1, t1) & t2)
1422         return true;
1423
1424     // Case 5: Discovered check, checking piece is the piece moved in m1
1425     ksq = pos.king_square(pos.side_to_move());
1426     if (piece_is_slider(p1) && (squares_between(t1, ksq) & f2))
1427     {
1428         Bitboard occ = pos.occupied_squares();
1429         occ ^= f2;
1430         if (pos.attacks_from(p1, t1, occ) & ksq)
1431             return true;
1432     }
1433     return false;
1434   }
1435
1436
1437   // value_to_tt() adjusts a mate score from "plies to mate from the root" to
1438   // "plies to mate from the current position". Non-mate scores are unchanged.
1439   // The function is called before storing a value to the transposition table.
1440
1441   Value value_to_tt(Value v, int ply) {
1442
1443     if (v >= VALUE_MATE_IN_MAX_PLY)
1444       return v + ply;
1445
1446     if (v <= VALUE_MATED_IN_MAX_PLY)
1447       return v - ply;
1448
1449     return v;
1450   }
1451
1452
1453   // value_from_tt() is the inverse of value_to_tt(): It adjusts a mate score
1454   // from the transposition table (where refers to the plies to mate/be mated
1455   // from current position) to "plies to mate/be mated from the root".
1456
1457   Value value_from_tt(Value v, int ply) {
1458
1459     if (v >= VALUE_MATE_IN_MAX_PLY)
1460       return v - ply;
1461
1462     if (v <= VALUE_MATED_IN_MAX_PLY)
1463       return v + ply;
1464
1465     return v;
1466   }
1467
1468
1469   // connected_threat() tests whether it is safe to forward prune a move or if
1470   // is somehow connected to the threat move returned by null search.
1471
1472   bool connected_threat(const Position& pos, Move m, Move threat) {
1473
1474     assert(is_ok(m));
1475     assert(is_ok(threat));
1476     assert(!pos.is_capture_or_promotion(m));
1477     assert(!pos.is_passed_pawn_push(m));
1478
1479     Square mfrom, mto, tfrom, tto;
1480
1481     mfrom = from_sq(m);
1482     mto = to_sq(m);
1483     tfrom = from_sq(threat);
1484     tto = to_sq(threat);
1485
1486     // Case 1: Don't prune moves which move the threatened piece
1487     if (mfrom == tto)
1488         return true;
1489
1490     // Case 2: If the threatened piece has value less than or equal to the
1491     // value of the threatening piece, don't prune moves which defend it.
1492     if (   pos.is_capture(threat)
1493         && (   PieceValueMidgame[pos.piece_on(tfrom)] >= PieceValueMidgame[pos.piece_on(tto)]
1494             || type_of(pos.piece_on(tfrom)) == KING)
1495         && pos.move_attacks_square(m, tto))
1496         return true;
1497
1498     // Case 3: If the moving piece in the threatened move is a slider, don't
1499     // prune safe moves which block its ray.
1500     if (    piece_is_slider(pos.piece_on(tfrom))
1501         && (squares_between(tfrom, tto) & mto)
1502         &&  pos.see_sign(m) >= 0)
1503         return true;
1504
1505     return false;
1506   }
1507
1508
1509   // can_return_tt() returns true if a transposition table score can be used to
1510   // cut-off at a given point in search.
1511
1512   bool can_return_tt(const TTEntry* tte, Depth depth, Value beta, int ply) {
1513
1514     Value v = value_from_tt(tte->value(), ply);
1515
1516     return   (   tte->depth() >= depth
1517               || v >= std::max(VALUE_MATE_IN_MAX_PLY, beta)
1518               || v < std::min(VALUE_MATED_IN_MAX_PLY, beta))
1519
1520           && (   ((tte->type() & BOUND_LOWER) && v >= beta)
1521               || ((tte->type() & BOUND_UPPER) && v < beta));
1522   }
1523
1524
1525   // refine_eval() returns the transposition table score if possible, otherwise
1526   // falls back on static position evaluation.
1527
1528   Value refine_eval(const TTEntry* tte, Value defaultEval, int ply) {
1529
1530       assert(tte);
1531
1532       Value v = value_from_tt(tte->value(), ply);
1533
1534       if (   ((tte->type() & BOUND_LOWER) && v >= defaultEval)
1535           || ((tte->type() & BOUND_UPPER) && v < defaultEval))
1536           return v;
1537
1538       return defaultEval;
1539   }
1540
1541
1542   // current_search_time() returns the number of milliseconds which have passed
1543   // since the beginning of the current search.
1544
1545   int elapsed_time(bool reset) {
1546
1547     static int searchStartTime;
1548
1549     if (reset)
1550         searchStartTime = system_time();
1551
1552     return system_time() - searchStartTime;
1553   }
1554
1555
1556   // score_to_uci() converts a value to a string suitable for use with the UCI
1557   // protocol specifications:
1558   //
1559   // cp <x>     The score from the engine's point of view in centipawns.
1560   // mate <y>   Mate in y moves, not plies. If the engine is getting mated
1561   //            use negative values for y.
1562
1563   string score_to_uci(Value v, Value alpha, Value beta) {
1564
1565     std::stringstream s;
1566
1567     if (abs(v) < VALUE_MATE_IN_MAX_PLY)
1568         s << "cp " << v * 100 / int(PawnValueMidgame);
1569     else
1570         s << "mate " << (v > 0 ? VALUE_MATE - v + 1 : -VALUE_MATE - v) / 2;
1571
1572     s << (v >= beta ? " lowerbound" : v <= alpha ? " upperbound" : "");
1573
1574     return s.str();
1575   }
1576
1577
1578   // pv_info_to_uci() sends search info to GUI. UCI protocol requires to send all
1579   // the PV lines also if are still to be searched and so refer to the previous
1580   // search score.
1581
1582   void pv_info_to_uci(const Position& pos, int depth, Value alpha, Value beta) {
1583
1584     int t = elapsed_time();
1585     int selDepth = 0;
1586
1587     for (int i = 0; i < Threads.size(); i++)
1588         if (Threads[i].maxPly > selDepth)
1589             selDepth = Threads[i].maxPly;
1590
1591     for (size_t i = 0; i < std::min(UCIMultiPV, RootMoves.size()); i++)
1592     {
1593         bool updated = (i <= PVIdx);
1594
1595         if (depth == 1 && !updated)
1596             continue;
1597
1598         int d = (updated ? depth : depth - 1);
1599         Value v = (updated ? RootMoves[i].score : RootMoves[i].prevScore);
1600         std::stringstream s;
1601
1602         for (int j = 0; RootMoves[i].pv[j] != MOVE_NONE; j++)
1603             s <<  " " << move_to_uci(RootMoves[i].pv[j], Chess960);
1604
1605         cout << "info depth " << d
1606              << " seldepth " << selDepth
1607              << " score " << (i == PVIdx ? score_to_uci(v, alpha, beta) : score_to_uci(v))
1608              << " nodes " << pos.nodes_searched()
1609              << " nps " << (t > 0 ? pos.nodes_searched() * 1000 / t : 0)
1610              << " time " << t
1611              << " multipv " << i + 1
1612              << " pv" << s.str() << endl;
1613     }
1614   }
1615
1616
1617   // pv_info_to_log() writes human-readable search information to the log file
1618   // (which is created when the UCI parameter "Use Search Log" is "true"). It
1619   // uses the two below helpers to pretty format time and score respectively.
1620
1621   string time_to_string(int millisecs) {
1622
1623     const int MSecMinute = 1000 * 60;
1624     const int MSecHour   = 1000 * 60 * 60;
1625
1626     int hours = millisecs / MSecHour;
1627     int minutes =  (millisecs % MSecHour) / MSecMinute;
1628     int seconds = ((millisecs % MSecHour) % MSecMinute) / 1000;
1629
1630     std::stringstream s;
1631
1632     if (hours)
1633         s << hours << ':';
1634
1635     s << std::setfill('0') << std::setw(2) << minutes << ':'
1636                            << std::setw(2) << seconds;
1637     return s.str();
1638   }
1639
1640   string score_to_string(Value v) {
1641
1642     std::stringstream s;
1643
1644     if (v >= VALUE_MATE_IN_MAX_PLY)
1645         s << "#" << (VALUE_MATE - v + 1) / 2;
1646     else if (v <= VALUE_MATED_IN_MAX_PLY)
1647         s << "-#" << (VALUE_MATE + v) / 2;
1648     else
1649         s << std::setprecision(2) << std::fixed << std::showpos
1650           << float(v) / PawnValueMidgame;
1651
1652     return s.str();
1653   }
1654
1655   void pv_info_to_log(Position& pos, int depth, Value value, int time, Move pv[]) {
1656
1657     const int64_t K = 1000;
1658     const int64_t M = 1000000;
1659
1660     StateInfo state[MAX_PLY_PLUS_2], *st = state;
1661     Move* m = pv;
1662     string san, padding;
1663     size_t length;
1664     std::stringstream s;
1665
1666     s << std::setw(2) << depth
1667       << std::setw(8) << score_to_string(value)
1668       << std::setw(8) << time_to_string(time);
1669
1670     if (pos.nodes_searched() < M)
1671         s << std::setw(8) << pos.nodes_searched() / 1 << "  ";
1672
1673     else if (pos.nodes_searched() < K * M)
1674         s << std::setw(7) << pos.nodes_searched() / K << "K  ";
1675
1676     else
1677         s << std::setw(7) << pos.nodes_searched() / M << "M  ";
1678
1679     padding = string(s.str().length(), ' ');
1680     length = padding.length();
1681
1682     while (*m != MOVE_NONE)
1683     {
1684         san = move_to_san(pos, *m);
1685
1686         if (length + san.length() > 80)
1687         {
1688             s << "\n" + padding;
1689             length = padding.length();
1690         }
1691
1692         s << san << ' ';
1693         length += san.length() + 1;
1694
1695         pos.do_move(*m++, *st++);
1696     }
1697
1698     while (m != pv)
1699         pos.undo_move(*--m);
1700
1701     Log l(Options["Search Log Filename"]);
1702     l << s.str() << endl;
1703   }
1704
1705
1706   // When playing with strength handicap choose best move among the MultiPV set
1707   // using a statistical rule dependent on SkillLevel. Idea by Heinz van Saanen.
1708
1709   Move do_skill_level() {
1710
1711     assert(MultiPV > 1);
1712
1713     static RKISS rk;
1714
1715     // PRNG sequence should be not deterministic
1716     for (int i = abs(system_time() % 50); i > 0; i--)
1717         rk.rand<unsigned>();
1718
1719     // RootMoves are already sorted by score in descending order
1720     size_t size = std::min(MultiPV, RootMoves.size());
1721     int variance = std::min(RootMoves[0].score - RootMoves[size - 1].score, PawnValueMidgame);
1722     int weakness = 120 - 2 * SkillLevel;
1723     int max_s = -VALUE_INFINITE;
1724     Move best = MOVE_NONE;
1725
1726     // Choose best move. For each move score we add two terms both dependent on
1727     // weakness, one deterministic and bigger for weaker moves, and one random,
1728     // then we choose the move with the resulting highest score.
1729     for (size_t i = 0; i < size; i++)
1730     {
1731         int s = RootMoves[i].score;
1732
1733         // Don't allow crazy blunders even at very low skills
1734         if (i > 0 && RootMoves[i-1].score > s + EasyMoveMargin)
1735             break;
1736
1737         // This is our magic formula
1738         s += (  weakness * int(RootMoves[0].score - s)
1739               + variance * (rk.rand<unsigned>() % weakness)) / 128;
1740
1741         if (s > max_s)
1742         {
1743             max_s = s;
1744             best = RootMoves[i].pv[0];
1745         }
1746     }
1747     return best;
1748   }
1749
1750 } // namespace
1751
1752
1753 /// RootMove::extract_pv_from_tt() builds a PV by adding moves from the TT table.
1754 /// We consider also failing high nodes and not only BOUND_EXACT nodes so to
1755 /// allow to always have a ponder move even when we fail high at root, and a
1756 /// long PV to print that is important for position analysis.
1757
1758 void RootMove::extract_pv_from_tt(Position& pos) {
1759
1760   StateInfo state[MAX_PLY_PLUS_2], *st = state;
1761   TTEntry* tte;
1762   int ply = 1;
1763   Move m = pv[0];
1764
1765   assert(m != MOVE_NONE && pos.is_pseudo_legal(m));
1766
1767   pv.clear();
1768   pv.push_back(m);
1769   pos.do_move(m, *st++);
1770
1771   while (   (tte = TT.probe(pos.key())) != NULL
1772          && tte->move() != MOVE_NONE
1773          && pos.is_pseudo_legal(tte->move())
1774          && pos.pl_move_is_legal(tte->move(), pos.pinned_pieces())
1775          && ply < MAX_PLY
1776          && (!pos.is_draw<false>() || ply < 2))
1777   {
1778       pv.push_back(tte->move());
1779       pos.do_move(tte->move(), *st++);
1780       ply++;
1781   }
1782   pv.push_back(MOVE_NONE);
1783
1784   do pos.undo_move(pv[--ply]); while (ply);
1785 }
1786
1787
1788 /// RootMove::insert_pv_in_tt() is called at the end of a search iteration, and
1789 /// inserts the PV back into the TT. This makes sure the old PV moves are searched
1790 /// first, even if the old TT entries have been overwritten.
1791
1792 void RootMove::insert_pv_in_tt(Position& pos) {
1793
1794   StateInfo state[MAX_PLY_PLUS_2], *st = state;
1795   TTEntry* tte;
1796   Key k;
1797   Value v, m = VALUE_NONE;
1798   int ply = 0;
1799
1800   assert(pv[ply] != MOVE_NONE && pos.is_pseudo_legal(pv[ply]));
1801
1802   do {
1803       k = pos.key();
1804       tte = TT.probe(k);
1805
1806       // Don't overwrite existing correct entries
1807       if (!tte || tte->move() != pv[ply])
1808       {
1809           v = (pos.in_check() ? VALUE_NONE : evaluate(pos, m));
1810           TT.store(k, VALUE_NONE, BOUND_NONE, DEPTH_NONE, pv[ply], v, m);
1811       }
1812       pos.do_move(pv[ply], *st++);
1813
1814   } while (pv[++ply] != MOVE_NONE);
1815
1816   do pos.undo_move(pv[--ply]); while (ply);
1817 }
1818
1819
1820 /// Thread::idle_loop() is where the thread is parked when it has no work to do.
1821 /// The parameter 'master_sp', if non-NULL, is a pointer to an active SplitPoint
1822 /// object for which the thread is the master.
1823
1824 void Thread::idle_loop(SplitPoint* sp_master) {
1825
1826   // If this thread is the master of a split point and all slaves have
1827   // finished their work at this split point, return from the idle loop.
1828   while (!sp_master || sp_master->slavesMask)
1829   {
1830       // If we are not searching, wait for a condition to be signaled
1831       // instead of wasting CPU time polling for work.
1832       while (   do_sleep
1833              || do_exit
1834              || (!is_searching && Threads.use_sleeping_threads()))
1835       {
1836           if (do_exit)
1837           {
1838               assert(!sp_master);
1839               return;
1840           }
1841
1842           // Grab the lock to avoid races with Thread::wake_up()
1843           lock_grab(sleepLock);
1844
1845           // If we are master and all slaves have finished don't go to sleep
1846           if (sp_master && !sp_master->slavesMask)
1847           {
1848               lock_release(sleepLock);
1849               break;
1850           }
1851
1852           // Do sleep after retesting sleep conditions under lock protection, in
1853           // particular we need to avoid a deadlock in case a master thread has,
1854           // in the meanwhile, allocated us and sent the wake_up() call before we
1855           // had the chance to grab the lock.
1856           if (do_sleep || !is_searching)
1857               cond_wait(sleepCond, sleepLock);
1858
1859           lock_release(sleepLock);
1860       }
1861
1862       // If this thread has been assigned work, launch a search
1863       if (is_searching)
1864       {
1865           assert(!do_sleep && !do_exit);
1866
1867           // Copy split point position and search stack and call search()
1868           Stack ss[MAX_PLY_PLUS_2];
1869           SplitPoint* sp = splitPoint;
1870           Position pos(*sp->pos, threadID);
1871
1872           memcpy(ss, sp->ss - 1, 4 * sizeof(Stack));
1873           (ss+1)->sp = sp;
1874
1875           lock_grab(sp->lock);
1876
1877           if (sp->nodeType == Root)
1878               search<SplitPointRoot>(pos, ss+1, sp->alpha, sp->beta, sp->depth);
1879           else if (sp->nodeType == PV)
1880               search<SplitPointPV>(pos, ss+1, sp->alpha, sp->beta, sp->depth);
1881           else if (sp->nodeType == NonPV)
1882               search<SplitPointNonPV>(pos, ss+1, sp->alpha, sp->beta, sp->depth);
1883           else
1884               assert(false);
1885
1886           assert(is_searching);
1887
1888           // We return from search with lock held
1889           sp->slavesMask &= ~(1ULL << threadID);
1890           sp->nodes += pos.nodes_searched();
1891           lock_release(sp->lock);
1892
1893           is_searching = false;
1894
1895           // Wake up master thread so to allow it to return from the idle loop in
1896           // case we are the last slave of the split point.
1897           if (   Threads.use_sleeping_threads()
1898               && threadID != sp->master
1899               && !Threads[sp->master].is_searching)
1900               Threads[sp->master].wake_up();
1901       }
1902   }
1903 }
1904
1905
1906 /// check_time() is called by the timer thread when the timer triggers. It is
1907 /// used to print debug info and, more important, to detect when we are out of
1908 /// available time and so stop the search.
1909
1910 void check_time() {
1911
1912   static int lastInfoTime;
1913   int e = elapsed_time();
1914
1915   if (system_time() - lastInfoTime >= 1000 || !lastInfoTime)
1916   {
1917       lastInfoTime = system_time();
1918       dbg_print();
1919   }
1920
1921   if (Limits.ponder)
1922       return;
1923
1924   bool stillAtFirstMove =    Signals.firstRootMove
1925                          && !Signals.failedLowAtRoot
1926                          &&  e > TimeMgr.available_time();
1927
1928   bool noMoreTime =   e > TimeMgr.maximum_time() - 2 * TimerResolution
1929                    || stillAtFirstMove;
1930
1931   if (   (Limits.use_time_management() && noMoreTime)
1932       || (Limits.maxTime && e >= Limits.maxTime))
1933       Signals.stop = true;
1934 }