Big renaming of move's helpers
[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 #include <vector>
28
29 #include "book.h"
30 #include "evaluate.h"
31 #include "history.h"
32 #include "misc.h"
33 #include "movegen.h"
34 #include "movepick.h"
35 #include "search.h"
36 #include "timeman.h"
37 #include "thread.h"
38 #include "tt.h"
39 #include "ucioption.h"
40
41 namespace Search {
42
43   volatile SignalsType Signals;
44   LimitsType Limits;
45   std::vector<Move> SearchMoves;
46   Position RootPosition;
47 }
48
49 using std::string;
50 using std::cout;
51 using std::endl;
52 using namespace Search;
53
54 namespace {
55
56   // Set to true to force running with one thread. Used for debugging
57   const bool FakeSplit = false;
58
59   // Different node types, used as template parameter
60   enum NodeType { Root, PV, NonPV, SplitPointRoot, SplitPointPV, SplitPointNonPV };
61
62   // RootMove struct is used for moves at the root of the tree. For each root
63   // move we store a score, a node count, and a PV (really a refutation in the
64   // case of moves which fail low). Score is normally set at -VALUE_INFINITE for
65   // all non-pv moves.
66   struct RootMove {
67
68     RootMove(){}
69     RootMove(Move m) {
70       score = prevScore = -VALUE_INFINITE;
71       pv.push_back(m);
72       pv.push_back(MOVE_NONE);
73     }
74
75     bool operator<(const RootMove& m) const { return score < m.score; }
76     bool operator==(const Move& m) const { return pv[0] == m; }
77
78     void extract_pv_from_tt(Position& pos);
79     void insert_pv_in_tt(Position& pos);
80
81     Value score;
82     Value prevScore;
83     std::vector<Move> pv;
84   };
85
86
87   /// Constants
88
89   // Lookup table to check if a Piece is a slider and its access function
90   const bool Slidings[18] = { 0, 0, 0, 1, 1, 1, 0, 0, 0, 0, 0, 1, 1, 1 };
91   inline bool piece_is_slider(Piece p) { return Slidings[p]; }
92
93   // Maximum depth for razoring
94   const Depth RazorDepth = 4 * ONE_PLY;
95
96   // Dynamic razoring margin based on depth
97   inline Value razor_margin(Depth d) { return Value(0x200 + 0x10 * int(d)); }
98
99   // Maximum depth for use of dynamic threat detection when null move fails low
100   const Depth ThreatDepth = 5 * ONE_PLY;
101
102   // Minimum depth for use of internal iterative deepening
103   const Depth IIDDepth[] = { 8 * ONE_PLY, 5 * ONE_PLY };
104
105   // At Non-PV nodes we do an internal iterative deepening search
106   // when the static evaluation is bigger then beta - IIDMargin.
107   const Value IIDMargin = Value(0x100);
108
109   // Minimum depth for use of singular extension
110   const Depth SingularExtensionDepth[] = { 8 * ONE_PLY, 6 * ONE_PLY };
111
112   // Futility margin for quiescence search
113   const Value FutilityMarginQS = Value(0x80);
114
115   // Futility lookup tables (initialized at startup) and their access functions
116   Value FutilityMargins[16][64]; // [depth][moveNumber]
117   int FutilityMoveCounts[32];    // [depth]
118
119   inline Value futility_margin(Depth d, int mn) {
120
121     return d < 7 * ONE_PLY ? FutilityMargins[std::max(int(d), 1)][std::min(mn, 63)]
122                            : 2 * VALUE_INFINITE;
123   }
124
125   inline int futility_move_count(Depth d) {
126
127     return d < 16 * ONE_PLY ? FutilityMoveCounts[d] : MAX_MOVES;
128   }
129
130   // Reduction lookup tables (initialized at startup) and their access function
131   int8_t Reductions[2][64][64]; // [pv][depth][moveNumber]
132
133   template <bool PvNode> inline Depth reduction(Depth d, int mn) {
134
135     return (Depth) Reductions[PvNode][std::min(int(d) / ONE_PLY, 63)][std::min(mn, 63)];
136   }
137
138   // Easy move margin. An easy move candidate must be at least this much
139   // better than the second best move.
140   const Value EasyMoveMargin = Value(0x150);
141
142
143   /// Namespace variables
144
145   std::vector<RootMove> RootMoves;
146   size_t MultiPV, UCIMultiPV, PVIdx;
147   TimeManager TimeMgr;
148   int BestMoveChanges;
149   int SkillLevel;
150   bool SkillLevelEnabled, Chess960;
151   History H;
152
153
154   /// Local functions
155
156   template <NodeType NT>
157   Value search(Position& pos, Stack* ss, Value alpha, Value beta, Depth depth);
158
159   template <NodeType NT>
160   Value qsearch(Position& pos, Stack* ss, Value alpha, Value beta, Depth depth);
161
162   void id_loop(Position& pos);
163   bool check_is_dangerous(Position &pos, Move move, Value futilityBase, Value beta, Value *bValue);
164   bool connected_moves(const Position& pos, Move m1, Move m2);
165   Value value_to_tt(Value v, int ply);
166   Value value_from_tt(Value v, int ply);
167   bool can_return_tt(const TTEntry* tte, Depth depth, Value beta, int ply);
168   bool connected_threat(const Position& pos, Move m, Move threat);
169   Value refine_eval(const TTEntry* tte, Value defaultEval, int ply);
170   Move do_skill_level();
171   int elapsed_time(bool reset = false);
172   string score_to_uci(Value v, Value alpha = -VALUE_INFINITE, Value beta = VALUE_INFINITE);
173   void pv_info_to_log(Position& pos, int depth, Value score, int time, Move pv[]);
174   void pv_info_to_uci(const Position& pos, int depth, Value alpha, Value beta);
175
176   // MovePickerExt class template extends MovePicker and allows to choose at
177   // compile time the proper moves source according to the type of node. In the
178   // default case we simply create and use a standard MovePicker object.
179   template<bool SpNode> struct MovePickerExt : public MovePicker {
180
181     MovePickerExt(const Position& p, Move ttm, Depth d, const History& h, Stack* ss, Value b)
182                   : MovePicker(p, ttm, d, h, ss, b) {}
183   };
184
185   // In case of a SpNode we use split point's shared MovePicker object as moves source
186   template<> struct MovePickerExt<true> : public MovePicker {
187
188     MovePickerExt(const Position& p, Move ttm, Depth d, const History& h, Stack* ss, Value b)
189                   : MovePicker(p, ttm, d, h, ss, b), mp(ss->sp->mp) {}
190
191     Move next_move() { return mp->next_move(); }
192     MovePicker* mp;
193   };
194
195   // is_dangerous() checks whether a move belongs to some classes of known
196   // 'dangerous' moves so that we avoid to prune it.
197   FORCE_INLINE bool is_dangerous(const Position& pos, Move m, bool captureOrPromotion) {
198
199     // Test for a pawn pushed to 7th or a passed pawn move
200     if (type_of(pos.piece_on(from_sq(m))) == PAWN)
201     {
202         Color c = pos.side_to_move();
203         if (   relative_rank(c, to_sq(m)) == RANK_7
204             || pos.pawn_is_passed(c, to_sq(m)))
205             return true;
206     }
207
208     // Test for a capture that triggers a pawn endgame
209     if (   captureOrPromotion
210         && type_of(pos.piece_on(to_sq(m))) != PAWN
211         && (  pos.non_pawn_material(WHITE) + pos.non_pawn_material(BLACK)
212             - PieceValueMidgame[pos.piece_on(to_sq(m))] == VALUE_ZERO)
213         && !is_special(m))
214         return true;
215
216     return false;
217   }
218
219 } // namespace
220
221
222 /// Search::init() is called during startup to initialize various lookup tables
223
224 void Search::init() {
225
226   int d;  // depth (ONE_PLY == 2)
227   int hd; // half depth (ONE_PLY == 1)
228   int mc; // moveCount
229
230   // Init reductions array
231   for (hd = 1; hd < 64; hd++) for (mc = 1; mc < 64; mc++)
232   {
233       double    pvRed = log(double(hd)) * log(double(mc)) / 3.0;
234       double nonPVRed = 0.33 + log(double(hd)) * log(double(mc)) / 2.25;
235       Reductions[1][hd][mc] = (int8_t) (   pvRed >= 1.0 ? floor(   pvRed * int(ONE_PLY)) : 0);
236       Reductions[0][hd][mc] = (int8_t) (nonPVRed >= 1.0 ? floor(nonPVRed * int(ONE_PLY)) : 0);
237   }
238
239   // Init futility margins array
240   for (d = 1; d < 16; d++) for (mc = 0; mc < 64; mc++)
241       FutilityMargins[d][mc] = Value(112 * int(log(double(d * d) / 2) / log(2.0) + 1.001) - 8 * mc + 45);
242
243   // Init futility move count array
244   for (d = 0; d < 32; d++)
245       FutilityMoveCounts[d] = int(3.001 + 0.25 * pow(d, 2.0));
246 }
247
248
249 /// Search::perft() is our utility to verify move generation. All the leaf nodes
250 /// up to the given depth are generated and counted and the sum returned.
251
252 int64_t Search::perft(Position& pos, Depth depth) {
253
254   StateInfo st;
255   int64_t cnt = 0;
256
257   MoveList<MV_LEGAL> ml(pos);
258
259   // At the last ply just return the number of moves (leaf nodes)
260   if (depth == ONE_PLY)
261       return ml.size();
262
263   CheckInfo ci(pos);
264   for ( ; !ml.end(); ++ml)
265   {
266       pos.do_move(ml.move(), st, ci, pos.move_gives_check(ml.move(), ci));
267       cnt += perft(pos, depth - ONE_PLY);
268       pos.undo_move(ml.move());
269   }
270   return cnt;
271 }
272
273
274 /// Search::think() is the external interface to Stockfish's search, and is
275 /// called by the main thread when the program receives the UCI 'go' command. It
276 /// searches from RootPosition and at the end prints the "bestmove" to output.
277
278 void Search::think() {
279
280   static Book book; // Defined static to initialize the PRNG only once
281
282   Position& pos = RootPosition;
283   Chess960 = pos.is_chess960();
284   elapsed_time(true);
285   TimeMgr.init(Limits, pos.startpos_ply_counter());
286   TT.new_search();
287   H.clear();
288   RootMoves.clear();
289
290   // Populate RootMoves with all the legal moves (default) or, if a SearchMoves
291   // is given, with the subset of legal moves to search.
292   for (MoveList<MV_LEGAL> ml(pos); !ml.end(); ++ml)
293       if (SearchMoves.empty() || count(SearchMoves.begin(), SearchMoves.end(), ml.move()))
294           RootMoves.push_back(RootMove(ml.move()));
295
296   if (Options["OwnBook"])
297   {
298       Move bookMove = book.probe(pos, Options["Book File"], Options["Best Book Move"]);
299
300       if (bookMove && count(RootMoves.begin(), RootMoves.end(), bookMove))
301       {
302           std::swap(RootMoves[0], *find(RootMoves.begin(), RootMoves.end(), bookMove));
303           goto finalize;
304       }
305   }
306
307   // Read UCI options: GUI could change UCI parameters during the game
308   read_evaluation_uci_options(pos.side_to_move());
309   Threads.read_uci_options();
310
311   TT.set_size(Options["Hash"]);
312   if (Options["Clear Hash"])
313   {
314       Options["Clear Hash"] = false;
315       TT.clear();
316   }
317
318   UCIMultiPV = Options["MultiPV"];
319   SkillLevel = Options["Skill Level"];
320
321   // Do we have to play with skill handicap? In this case enable MultiPV that
322   // we will use behind the scenes to retrieve a set of possible moves.
323   SkillLevelEnabled = (SkillLevel < 20);
324   MultiPV = (SkillLevelEnabled ? std::max(UCIMultiPV, (size_t)4) : UCIMultiPV);
325
326   if (Options["Use Search Log"])
327   {
328       Log log(Options["Search Log Filename"]);
329       log << "\nSearching: "  << pos.to_fen()
330           << "\ninfinite: "   << Limits.infinite
331           << " ponder: "      << Limits.ponder
332           << " time: "        << Limits.time
333           << " increment: "   << Limits.increment
334           << " moves to go: " << Limits.movesToGo
335           << endl;
336   }
337
338   for (int i = 0; i < Threads.size(); i++)
339   {
340       Threads[i].maxPly = 0;
341       Threads[i].wake_up();
342   }
343
344   // Set best timer interval to avoid lagging under time pressure. Timer is
345   // used to check for remaining available thinking time.
346   if (TimeMgr.available_time())
347       Threads.set_timer(std::min(100, std::max(TimeMgr.available_time() / 8, 20)));
348   else
349       Threads.set_timer(100);
350
351   // We're ready to start searching. Call the iterative deepening loop function
352   id_loop(pos);
353
354   // Stop timer and send all the slaves to sleep, if not already sleeping
355   Threads.set_timer(0);
356   Threads.set_size(1);
357
358   if (Options["Use Search Log"])
359   {
360       int e = elapsed_time();
361
362       Log log(Options["Search Log Filename"]);
363       log << "Nodes: "          << pos.nodes_searched()
364           << "\nNodes/second: " << (e > 0 ? pos.nodes_searched() * 1000 / e : 0)
365           << "\nBest move: "    << move_to_san(pos, RootMoves[0].pv[0]);
366
367       StateInfo st;
368       pos.do_move(RootMoves[0].pv[0], st);
369       log << "\nPonder move: " << move_to_san(pos, RootMoves[0].pv[1]) << endl;
370       pos.undo_move(RootMoves[0].pv[0]);
371   }
372
373 finalize:
374
375   // When we reach max depth we arrive here even without a StopRequest, but if
376   // we are pondering or in infinite search, we shouldn't print the best move
377   // before we are told to do so.
378   if (!Signals.stop && (Limits.ponder || Limits.infinite))
379       Threads.wait_for_stop_or_ponderhit();
380
381   // Best move could be MOVE_NONE when searching on a stalemate position
382   cout << "bestmove " << move_to_uci(RootMoves[0].pv[0], Chess960)
383        << " ponder "  << move_to_uci(RootMoves[0].pv[1], Chess960) << endl;
384 }
385
386
387 namespace {
388
389   // id_loop() is the main iterative deepening loop. It calls search() repeatedly
390   // with increasing depth until the allocated thinking time has been consumed,
391   // user stops the search, or the maximum search depth is reached.
392
393   void id_loop(Position& pos) {
394
395     Stack ss[MAX_PLY_PLUS_2];
396     int depth, prevBestMoveChanges;
397     Value bestValue, alpha, beta, delta;
398     bool bestMoveNeverChanged = true;
399     Move skillBest = MOVE_NONE;
400
401     memset(ss, 0, 4 * sizeof(Stack));
402     depth = BestMoveChanges = 0;
403     bestValue = delta = -VALUE_INFINITE;
404     ss->currentMove = MOVE_NULL; // Hack to skip update gains
405
406     // Handle the special case of a mated/stalemate position
407     if (RootMoves.empty())
408     {
409         cout << "info depth 0 score "
410              << score_to_uci(pos.in_check() ? -VALUE_MATE : VALUE_DRAW) << endl;
411
412         RootMoves.push_back(MOVE_NONE);
413         return;
414     }
415
416     // Iterative deepening loop until requested to stop or target depth reached
417     while (!Signals.stop && ++depth <= MAX_PLY && (!Limits.maxDepth || depth <= Limits.maxDepth))
418     {
419         // Save last iteration's scores before first PV line is searched and all
420         // the move scores but the (new) PV are set to -VALUE_INFINITE.
421         for (size_t i = 0; i < RootMoves.size(); i++)
422             RootMoves[i].prevScore = RootMoves[i].score;
423
424         prevBestMoveChanges = BestMoveChanges;
425         BestMoveChanges = 0;
426
427         // MultiPV loop. We perform a full root search for each PV line
428         for (PVIdx = 0; PVIdx < std::min(MultiPV, RootMoves.size()); PVIdx++)
429         {
430             // Set aspiration window default width
431             if (depth >= 5 && abs(RootMoves[PVIdx].prevScore) < VALUE_KNOWN_WIN)
432             {
433                 delta = Value(16);
434                 alpha = RootMoves[PVIdx].prevScore - delta;
435                 beta  = RootMoves[PVIdx].prevScore + delta;
436             }
437             else
438             {
439                 alpha = -VALUE_INFINITE;
440                 beta  =  VALUE_INFINITE;
441             }
442
443             // Start with a small aspiration window and, in case of fail high/low,
444             // research with bigger window until not failing high/low anymore.
445             do {
446                 // Search starts from ss+1 to allow referencing (ss-1). This is
447                 // needed by update gains and ss copy when splitting at Root.
448                 bestValue = search<Root>(pos, ss+1, alpha, beta, depth * ONE_PLY);
449
450                 // Bring to front the best move. It is critical that sorting is
451                 // done with a stable algorithm because all the values but the first
452                 // and eventually the new best one are set to -VALUE_INFINITE and
453                 // we want to keep the same order for all the moves but the new
454                 // PV that goes to the front. Note that in case of MultiPV search
455                 // the already searched PV lines are preserved.
456                 sort<RootMove>(RootMoves.begin() + PVIdx, RootMoves.end());
457
458                 // In case we have found an exact score and we are going to leave
459                 // the fail high/low loop then reorder the PV moves, otherwise
460                 // leave the last PV move in its position so to be searched again.
461                 // Of course this is needed only in MultiPV search.
462                 if (PVIdx && bestValue > alpha && bestValue < beta)
463                     sort<RootMove>(RootMoves.begin(), RootMoves.begin() + PVIdx);
464
465                 // Write PV back to transposition table in case the relevant
466                 // entries have been overwritten during the search.
467                 for (size_t i = 0; i <= PVIdx; i++)
468                     RootMoves[i].insert_pv_in_tt(pos);
469
470                 // If search has been stopped exit the aspiration window loop.
471                 // Sorting and writing PV back to TT is safe becuase RootMoves
472                 // is still valid, although refers to previous iteration.
473                 if (Signals.stop)
474                     break;
475
476                 // Send full PV info to GUI if we are going to leave the loop or
477                 // if we have a fail high/low and we are deep in the search.
478                 if ((bestValue > alpha && bestValue < beta) || elapsed_time() > 2000)
479                     pv_info_to_uci(pos, depth, alpha, beta);
480
481                 // In case of failing high/low increase aspiration window and
482                 // research, otherwise exit the fail high/low loop.
483                 if (bestValue >= beta)
484                 {
485                     beta += delta;
486                     delta += delta / 2;
487                 }
488                 else if (bestValue <= alpha)
489                 {
490                     Signals.failedLowAtRoot = true;
491                     Signals.stopOnPonderhit = false;
492
493                     alpha -= delta;
494                     delta += delta / 2;
495                 }
496                 else
497                     break;
498
499                 assert(alpha >= -VALUE_INFINITE && beta <= VALUE_INFINITE);
500
501             } while (abs(bestValue) < VALUE_KNOWN_WIN);
502         }
503
504         // Skills: Do we need to pick now the best move ?
505         if (SkillLevelEnabled && depth == 1 + SkillLevel)
506             skillBest = do_skill_level();
507
508         if (Options["Use Search Log"])
509              pv_info_to_log(pos, depth, bestValue, elapsed_time(), &RootMoves[0].pv[0]);
510
511         // Filter out startup noise when monitoring best move stability
512         if (depth > 2 && BestMoveChanges)
513             bestMoveNeverChanged = false;
514
515         // Do we have time for the next iteration? Can we stop searching now?
516         if (!Signals.stop && !Signals.stopOnPonderhit && Limits.useTimeManagement())
517         {
518             bool stop = false; // Local variable, not the volatile Signals.stop
519
520             // Take in account some extra time if the best move has changed
521             if (depth > 4 && depth < 50)
522                 TimeMgr.pv_instability(BestMoveChanges, prevBestMoveChanges);
523
524             // Stop search if most of available time is already consumed. We
525             // probably don't have enough time to search the first move at the
526             // next iteration anyway.
527             if (elapsed_time() > (TimeMgr.available_time() * 62) / 100)
528                 stop = true;
529
530             // Stop search early if one move seems to be much better than others
531             if (   depth >= 10
532                 && !stop
533                 && (   bestMoveNeverChanged
534                     || elapsed_time() > (TimeMgr.available_time() * 40) / 100))
535             {
536                 Value rBeta = bestValue - EasyMoveMargin;
537                 (ss+1)->excludedMove = RootMoves[0].pv[0];
538                 (ss+1)->skipNullMove = true;
539                 Value v = search<NonPV>(pos, ss+1, rBeta - 1, rBeta, (depth * ONE_PLY) / 2);
540                 (ss+1)->skipNullMove = false;
541                 (ss+1)->excludedMove = MOVE_NONE;
542
543                 if (v < rBeta)
544                     stop = true;
545             }
546
547             if (stop)
548             {
549                 // If we are allowed to ponder do not stop the search now but
550                 // keep pondering until GUI sends "ponderhit" or "stop".
551                 if (Limits.ponder)
552                     Signals.stopOnPonderhit = true;
553                 else
554                     Signals.stop = true;
555             }
556         }
557     }
558
559     // When using skills swap best PV line with the sub-optimal one
560     if (SkillLevelEnabled)
561     {
562         if (skillBest == MOVE_NONE) // Still unassigned ?
563             skillBest = do_skill_level();
564
565         std::swap(RootMoves[0], *find(RootMoves.begin(), RootMoves.end(), skillBest));
566     }
567   }
568
569
570   // search<>() is the main search function for both PV and non-PV nodes and for
571   // normal and SplitPoint nodes. When called just after a split point the search
572   // is simpler because we have already probed the hash table, done a null move
573   // search, and searched the first move before splitting, we don't have to repeat
574   // all this work again. We also don't need to store anything to the hash table
575   // here: This is taken care of after we return from the split point.
576
577   template <NodeType NT>
578   Value search(Position& pos, Stack* ss, Value alpha, Value beta, Depth depth) {
579
580     const bool PvNode   = (NT == PV || NT == Root || NT == SplitPointPV || NT == SplitPointRoot);
581     const bool SpNode   = (NT == SplitPointPV || NT == SplitPointNonPV || NT == SplitPointRoot);
582     const bool RootNode = (NT == Root || NT == SplitPointRoot);
583
584     assert(alpha >= -VALUE_INFINITE && alpha < beta && beta <= VALUE_INFINITE);
585     assert(PvNode == (alpha != beta - 1));
586     assert(depth > DEPTH_ZERO);
587     assert(pos.thread() >= 0 && pos.thread() < Threads.size());
588
589     Move movesSearched[MAX_MOVES];
590     StateInfo st;
591     const TTEntry *tte;
592     Key posKey;
593     Move ttMove, move, excludedMove, threatMove;
594     Depth ext, newDepth;
595     ValueType vt;
596     Value bestValue, value, oldAlpha;
597     Value refinedValue, nullValue, futilityBase, futilityValue;
598     bool isPvMove, inCheck, singularExtensionNode, givesCheck;
599     bool captureOrPromotion, dangerous, doFullDepthSearch;
600     int moveCount = 0, playedMoveCount = 0;
601     Thread& thread = Threads[pos.thread()];
602     SplitPoint* sp = NULL;
603
604     refinedValue = bestValue = value = -VALUE_INFINITE;
605     oldAlpha = alpha;
606     inCheck = pos.in_check();
607     ss->ply = (ss-1)->ply + 1;
608
609     // Used to send selDepth info to GUI
610     if (PvNode && thread.maxPly < ss->ply)
611         thread.maxPly = ss->ply;
612
613     // Step 1. Initialize node
614     if (!SpNode)
615     {
616         ss->currentMove = ss->bestMove = threatMove = (ss+1)->excludedMove = MOVE_NONE;
617         (ss+1)->skipNullMove = false; (ss+1)->reduction = DEPTH_ZERO;
618         (ss+2)->killers[0] = (ss+2)->killers[1] = MOVE_NONE;
619     }
620     else
621     {
622         sp = ss->sp;
623         tte = NULL;
624         ttMove = excludedMove = MOVE_NONE;
625         threatMove = sp->threatMove;
626         goto split_point_start;
627     }
628
629     // Step 2. Check for aborted search and immediate draw
630     if ((   Signals.stop
631          || pos.is_draw<false>()
632          || ss->ply > MAX_PLY) && !RootNode)
633         return VALUE_DRAW;
634
635     // Step 3. Mate distance pruning. Even if we mate at the next move our score
636     // would be at best mate_in(ss->ply+1), but if alpha is already bigger because
637     // a shorter mate was found upward in the tree then there is no need to search
638     // further, we will never beat current alpha. Same logic but with reversed signs
639     // applies also in the opposite condition of being mated instead of giving mate,
640     // in this case return a fail-high score.
641     if (!RootNode)
642     {
643         alpha = std::max(mated_in(ss->ply), alpha);
644         beta = std::min(mate_in(ss->ply+1), beta);
645         if (alpha >= beta)
646             return alpha;
647     }
648
649     // Step 4. Transposition table lookup
650     // We don't want the score of a partial search to overwrite a previous full search
651     // TT value, so we use a different position key in case of an excluded move.
652     excludedMove = ss->excludedMove;
653     posKey = excludedMove ? pos.exclusion_key() : pos.key();
654     tte = TT.probe(posKey);
655     ttMove = RootNode ? RootMoves[PVIdx].pv[0] : tte ? tte->move() : MOVE_NONE;
656
657     // At PV nodes we check for exact scores, while at non-PV nodes we check for
658     // a fail high/low. Biggest advantage at probing at PV nodes is to have a
659     // smooth experience in analysis mode. We don't probe at Root nodes otherwise
660     // we should also update RootMoveList to avoid bogus output.
661     if (!RootNode && tte && (PvNode ? tte->depth() >= depth && tte->type() == VALUE_TYPE_EXACT
662                                     : can_return_tt(tte, depth, beta, ss->ply)))
663     {
664         TT.refresh(tte);
665         ss->bestMove = move = ttMove; // Can be MOVE_NONE
666         value = value_from_tt(tte->value(), ss->ply);
667
668         if (   value >= beta
669             && move
670             && !pos.is_capture_or_promotion(move)
671             && move != ss->killers[0])
672         {
673             ss->killers[1] = ss->killers[0];
674             ss->killers[0] = move;
675         }
676         return value;
677     }
678
679     // Step 5. Evaluate the position statically and update parent's gain statistics
680     if (inCheck)
681         ss->eval = ss->evalMargin = VALUE_NONE;
682     else if (tte)
683     {
684         assert(tte->static_value() != VALUE_NONE);
685
686         ss->eval = tte->static_value();
687         ss->evalMargin = tte->static_value_margin();
688         refinedValue = refine_eval(tte, ss->eval, ss->ply);
689     }
690     else
691     {
692         refinedValue = ss->eval = evaluate(pos, ss->evalMargin);
693         TT.store(posKey, VALUE_NONE, VALUE_TYPE_NONE, DEPTH_NONE, MOVE_NONE, ss->eval, ss->evalMargin);
694     }
695
696     // Update gain for the parent non-capture move given the static position
697     // evaluation before and after the move.
698     if (   (move = (ss-1)->currentMove) != MOVE_NULL
699         && (ss-1)->eval != VALUE_NONE
700         && ss->eval != VALUE_NONE
701         && pos.captured_piece_type() == NO_PIECE_TYPE
702         && !is_special(move))
703     {
704         Square to = to_sq(move);
705         H.update_gain(pos.piece_on(to), to, -(ss-1)->eval - ss->eval);
706     }
707
708     // Step 6. Razoring (is omitted in PV nodes)
709     if (   !PvNode
710         &&  depth < RazorDepth
711         && !inCheck
712         &&  refinedValue + razor_margin(depth) < beta
713         &&  ttMove == MOVE_NONE
714         &&  abs(beta) < VALUE_MATE_IN_MAX_PLY
715         && !pos.has_pawn_on_7th(pos.side_to_move()))
716     {
717         Value rbeta = beta - razor_margin(depth);
718         Value v = qsearch<NonPV>(pos, ss, rbeta-1, rbeta, DEPTH_ZERO);
719         if (v < rbeta)
720             // Logically we should return (v + razor_margin(depth)), but
721             // surprisingly this did slightly weaker in tests.
722             return v;
723     }
724
725     // Step 7. Static null move pruning (is omitted in PV nodes)
726     // We're betting that the opponent doesn't have a move that will reduce
727     // the score by more than futility_margin(depth) if we do a null move.
728     if (   !PvNode
729         && !ss->skipNullMove
730         &&  depth < RazorDepth
731         && !inCheck
732         &&  refinedValue - futility_margin(depth, 0) >= beta
733         &&  abs(beta) < VALUE_MATE_IN_MAX_PLY
734         &&  pos.non_pawn_material(pos.side_to_move()))
735         return refinedValue - futility_margin(depth, 0);
736
737     // Step 8. Null move search with verification search (is omitted in PV nodes)
738     if (   !PvNode
739         && !ss->skipNullMove
740         &&  depth > ONE_PLY
741         && !inCheck
742         &&  refinedValue >= beta
743         &&  abs(beta) < VALUE_MATE_IN_MAX_PLY
744         &&  pos.non_pawn_material(pos.side_to_move()))
745     {
746         ss->currentMove = MOVE_NULL;
747
748         // Null move dynamic reduction based on depth
749         int R = 3 + (depth >= 5 * ONE_PLY ? depth / 8 : 0);
750
751         // Null move dynamic reduction based on value
752         if (refinedValue - PawnValueMidgame > beta)
753             R++;
754
755         pos.do_null_move<true>(st);
756         (ss+1)->skipNullMove = true;
757         nullValue = depth-R*ONE_PLY < ONE_PLY ? -qsearch<NonPV>(pos, ss+1, -beta, -alpha, DEPTH_ZERO)
758                                               : - search<NonPV>(pos, ss+1, -beta, -alpha, depth-R*ONE_PLY);
759         (ss+1)->skipNullMove = false;
760         pos.do_null_move<false>(st);
761
762         if (nullValue >= beta)
763         {
764             // Do not return unproven mate scores
765             if (nullValue >= VALUE_MATE_IN_MAX_PLY)
766                 nullValue = beta;
767
768             if (depth < 6 * ONE_PLY)
769                 return nullValue;
770
771             // Do verification search at high depths
772             ss->skipNullMove = true;
773             Value v = search<NonPV>(pos, ss, alpha, beta, depth-R*ONE_PLY);
774             ss->skipNullMove = false;
775
776             if (v >= beta)
777                 return nullValue;
778         }
779         else
780         {
781             // The null move failed low, which means that we may be faced with
782             // some kind of threat. If the previous move was reduced, check if
783             // the move that refuted the null move was somehow connected to the
784             // move which was reduced. If a connection is found, return a fail
785             // low score (which will cause the reduced move to fail high in the
786             // parent node, which will trigger a re-search with full depth).
787             threatMove = (ss+1)->bestMove;
788
789             if (   depth < ThreatDepth
790                 && (ss-1)->reduction
791                 && threatMove != MOVE_NONE
792                 && connected_moves(pos, (ss-1)->currentMove, threatMove))
793                 return beta - 1;
794         }
795     }
796
797     // Step 9. ProbCut (is omitted in PV nodes)
798     // If we have a very good capture (i.e. SEE > seeValues[captured_piece_type])
799     // and a reduced search returns a value much above beta, we can (almost) safely
800     // prune the previous move.
801     if (   !PvNode
802         &&  depth >= RazorDepth + ONE_PLY
803         && !inCheck
804         && !ss->skipNullMove
805         &&  excludedMove == MOVE_NONE
806         &&  abs(beta) < VALUE_MATE_IN_MAX_PLY)
807     {
808         Value rbeta = beta + 200;
809         Depth rdepth = depth - ONE_PLY - 3 * ONE_PLY;
810
811         assert(rdepth >= ONE_PLY);
812
813         MovePicker mp(pos, ttMove, H, pos.captured_piece_type());
814         CheckInfo ci(pos);
815
816         while ((move = mp.next_move()) != MOVE_NONE)
817             if (pos.pl_move_is_legal(move, ci.pinned))
818             {
819                 pos.do_move(move, st, ci, pos.move_gives_check(move, ci));
820                 value = -search<NonPV>(pos, ss+1, -rbeta, -rbeta+1, rdepth);
821                 pos.undo_move(move);
822                 if (value >= rbeta)
823                     return value;
824             }
825     }
826
827     // Step 10. Internal iterative deepening
828     if (   depth >= IIDDepth[PvNode]
829         && ttMove == MOVE_NONE
830         && (PvNode || (!inCheck && ss->eval + IIDMargin >= beta)))
831     {
832         Depth d = (PvNode ? depth - 2 * ONE_PLY : depth / 2);
833
834         ss->skipNullMove = true;
835         search<PvNode ? PV : NonPV>(pos, ss, alpha, beta, d);
836         ss->skipNullMove = false;
837
838         tte = TT.probe(posKey);
839         ttMove = tte ? tte->move() : MOVE_NONE;
840     }
841
842 split_point_start: // At split points actual search starts from here
843
844     MovePickerExt<SpNode> mp(pos, ttMove, depth, H, ss, PvNode ? -VALUE_INFINITE : beta);
845     CheckInfo ci(pos);
846     ss->bestMove = MOVE_NONE;
847     futilityBase = ss->eval + ss->evalMargin;
848     singularExtensionNode =   !RootNode
849                            && !SpNode
850                            && depth >= SingularExtensionDepth[PvNode]
851                            && ttMove != MOVE_NONE
852                            && !excludedMove // Recursive singular search is not allowed
853                            && (tte->type() & VALUE_TYPE_LOWER)
854                            && tte->depth() >= depth - 3 * ONE_PLY;
855     if (SpNode)
856     {
857         lock_grab(&(sp->lock));
858         bestValue = sp->bestValue;
859         moveCount = sp->moveCount;
860
861         assert(bestValue > -VALUE_INFINITE && moveCount > 0);
862     }
863
864     // Step 11. Loop through moves
865     // Loop through all pseudo-legal moves until no moves remain or a beta cutoff occurs
866     while (   bestValue < beta
867            && (move = mp.next_move()) != MOVE_NONE
868            && !thread.cutoff_occurred())
869     {
870       assert(is_ok(move));
871
872       if (move == excludedMove)
873           continue;
874
875       // At root obey the "searchmoves" option and skip moves not listed in Root
876       // Move List, as a consequence any illegal move is also skipped. In MultiPV
877       // mode we also skip PV moves which have been already searched.
878       if (RootNode && !count(RootMoves.begin() + PVIdx, RootMoves.end(), move))
879           continue;
880
881       // At PV and SpNode nodes we want all moves to be legal since the beginning
882       if ((PvNode || SpNode) && !pos.pl_move_is_legal(move, ci.pinned))
883           continue;
884
885       if (SpNode)
886       {
887           moveCount = ++sp->moveCount;
888           lock_release(&(sp->lock));
889       }
890       else
891           moveCount++;
892
893       if (RootNode)
894       {
895           Signals.firstRootMove = (moveCount == 1);
896
897           if (pos.thread() == 0 && elapsed_time() > 2000)
898               cout << "info depth " << depth / ONE_PLY
899                    << " currmove " << move_to_uci(move, Chess960)
900                    << " currmovenumber " << moveCount + PVIdx << endl;
901       }
902
903       isPvMove = (PvNode && moveCount <= 1);
904       captureOrPromotion = pos.is_capture_or_promotion(move);
905       givesCheck = pos.move_gives_check(move, ci);
906       dangerous = givesCheck || is_dangerous(pos, move, captureOrPromotion);
907       ext = DEPTH_ZERO;
908
909       // Step 12. Extend checks and, in PV nodes, also dangerous moves
910       if (PvNode && dangerous)
911           ext = ONE_PLY;
912
913       else if (givesCheck && pos.see_sign(move) >= 0)
914           ext = PvNode ? ONE_PLY : ONE_PLY / 2;
915
916       // Singular extension search. If all moves but one fail low on a search of
917       // (alpha-s, beta-s), and just one fails high on (alpha, beta), then that move
918       // is singular and should be extended. To verify this we do a reduced search
919       // on all the other moves but the ttMove, if result is lower than ttValue minus
920       // a margin then we extend ttMove.
921       if (   singularExtensionNode
922           && !ext
923           && move == ttMove
924           && pos.pl_move_is_legal(move, ci.pinned))
925       {
926           Value ttValue = value_from_tt(tte->value(), ss->ply);
927
928           if (abs(ttValue) < VALUE_KNOWN_WIN)
929           {
930               Value rBeta = ttValue - int(depth);
931               ss->excludedMove = move;
932               ss->skipNullMove = true;
933               value = search<NonPV>(pos, ss, rBeta - 1, rBeta, depth / 2);
934               ss->skipNullMove = false;
935               ss->excludedMove = MOVE_NONE;
936               ss->bestMove = MOVE_NONE;
937               if (value < rBeta)
938                   ext = ONE_PLY;
939           }
940       }
941
942       // Update current move (this must be done after singular extension search)
943       newDepth = depth - ONE_PLY + ext;
944
945       // Step 13. Futility pruning (is omitted in PV nodes)
946       if (   !PvNode
947           && !captureOrPromotion
948           && !inCheck
949           && !dangerous
950           &&  move != ttMove
951           && !is_castle(move)
952           && (bestValue > VALUE_MATED_IN_MAX_PLY || bestValue == -VALUE_INFINITE))
953       {
954           // Move count based pruning
955           if (   moveCount >= futility_move_count(depth)
956               && (!threatMove || !connected_threat(pos, move, threatMove)))
957           {
958               if (SpNode)
959                   lock_grab(&(sp->lock));
960
961               continue;
962           }
963
964           // Value based pruning
965           // We illogically ignore reduction condition depth >= 3*ONE_PLY for predicted depth,
966           // but fixing this made program slightly weaker.
967           Depth predictedDepth = newDepth - reduction<PvNode>(depth, moveCount);
968           futilityValue =  futilityBase + futility_margin(predictedDepth, moveCount)
969                          + H.gain(pos.piece_on(from_sq(move)), to_sq(move));
970
971           if (futilityValue < beta)
972           {
973               if (SpNode)
974                   lock_grab(&(sp->lock));
975
976               continue;
977           }
978
979           // Prune moves with negative SEE at low depths
980           if (   predictedDepth < 2 * ONE_PLY
981               && pos.see_sign(move) < 0)
982           {
983               if (SpNode)
984                   lock_grab(&(sp->lock));
985
986               continue;
987           }
988       }
989
990       // Check for legality only before to do the move
991       if (!pos.pl_move_is_legal(move, ci.pinned))
992       {
993           moveCount--;
994           continue;
995       }
996
997       ss->currentMove = move;
998       if (!SpNode && !captureOrPromotion)
999           movesSearched[playedMoveCount++] = move;
1000
1001       // Step 14. Make the move
1002       pos.do_move(move, st, ci, givesCheck);
1003
1004       // Step 15. Reduced depth search (LMR). If the move fails high will be
1005       // re-searched at full depth.
1006       if (   depth > 3 * ONE_PLY
1007           && !isPvMove
1008           && !captureOrPromotion
1009           && !dangerous
1010           && !is_castle(move)
1011           &&  ss->killers[0] != move
1012           &&  ss->killers[1] != move)
1013       {
1014           ss->reduction = reduction<PvNode>(depth, moveCount);
1015           Depth d = newDepth - ss->reduction;
1016           alpha = SpNode ? sp->alpha : alpha;
1017
1018           value = d < ONE_PLY ? -qsearch<NonPV>(pos, ss+1, -(alpha+1), -alpha, DEPTH_ZERO)
1019                               : - search<NonPV>(pos, ss+1, -(alpha+1), -alpha, d);
1020
1021           doFullDepthSearch = (value > alpha && ss->reduction != DEPTH_ZERO);
1022           ss->reduction = DEPTH_ZERO;
1023       }
1024       else
1025           doFullDepthSearch = !isPvMove;
1026
1027       // Step 16. Full depth search, when LMR is skipped or fails high
1028       if (doFullDepthSearch)
1029       {
1030           alpha = SpNode ? sp->alpha : alpha;
1031           value = newDepth < ONE_PLY ? -qsearch<NonPV>(pos, ss+1, -(alpha+1), -alpha, DEPTH_ZERO)
1032                                      : - search<NonPV>(pos, ss+1, -(alpha+1), -alpha, newDepth);
1033       }
1034
1035       // Only for PV nodes do a full PV search on the first move or after a fail
1036       // high, in the latter case search only if value < beta, otherwise let the
1037       // parent node to fail low with value <= alpha and to try another move.
1038       if (PvNode && (isPvMove || (value > alpha && (RootNode || value < beta))))
1039           value = newDepth < ONE_PLY ? -qsearch<PV>(pos, ss+1, -beta, -alpha, DEPTH_ZERO)
1040                                      : - search<PV>(pos, ss+1, -beta, -alpha, newDepth);
1041
1042       // Step 17. Undo move
1043       pos.undo_move(move);
1044
1045       assert(value > -VALUE_INFINITE && value < VALUE_INFINITE);
1046
1047       // Step 18. Check for new best move
1048       if (SpNode)
1049       {
1050           lock_grab(&(sp->lock));
1051           bestValue = sp->bestValue;
1052           alpha = sp->alpha;
1053       }
1054
1055       // Finished searching the move. If StopRequest is true, the search
1056       // was aborted because the user interrupted the search or because we
1057       // ran out of time. In this case, the return value of the search cannot
1058       // be trusted, and we don't update the best move and/or PV.
1059       if (RootNode && !Signals.stop)
1060       {
1061           RootMove& rm = *find(RootMoves.begin(), RootMoves.end(), move);
1062
1063           // PV move or new best move ?
1064           if (isPvMove || value > alpha)
1065           {
1066               rm.score = value;
1067               rm.extract_pv_from_tt(pos);
1068
1069               // We record how often the best move has been changed in each
1070               // iteration. This information is used for time management: When
1071               // the best move changes frequently, we allocate some more time.
1072               if (!isPvMove && MultiPV == 1)
1073                   BestMoveChanges++;
1074           }
1075           else
1076               // All other moves but the PV are set to the lowest value, this
1077               // is not a problem when sorting becuase sort is stable and move
1078               // position in the list is preserved, just the PV is pushed up.
1079               rm.score = -VALUE_INFINITE;
1080
1081       }
1082
1083       if (value > bestValue)
1084       {
1085           bestValue = value;
1086           ss->bestMove = move;
1087
1088           if (   PvNode
1089               && value > alpha
1090               && value < beta) // We want always alpha < beta
1091               alpha = value;
1092
1093           if (SpNode && !thread.cutoff_occurred())
1094           {
1095               sp->bestValue = value;
1096               sp->ss->bestMove = move;
1097               sp->alpha = alpha;
1098               sp->is_betaCutoff = (value >= beta);
1099           }
1100       }
1101
1102       // Step 19. Check for split
1103       if (   !SpNode
1104           && depth >= Threads.min_split_depth()
1105           && bestValue < beta
1106           && Threads.available_slave_exists(pos.thread())
1107           && !Signals.stop
1108           && !thread.cutoff_occurred())
1109           bestValue = Threads.split<FakeSplit>(pos, ss, alpha, beta, bestValue, depth,
1110                                                threatMove, moveCount, &mp, NT);
1111     }
1112
1113     // Step 20. Check for mate and stalemate
1114     // All legal moves have been searched and if there are no legal moves, it
1115     // must be mate or stalemate. Note that we can have a false positive in
1116     // case of StopRequest or thread.cutoff_occurred() are set, but this is
1117     // harmless because return value is discarded anyhow in the parent nodes.
1118     // If we are in a singular extension search then return a fail low score.
1119     if (!moveCount)
1120         return excludedMove ? oldAlpha : inCheck ? mated_in(ss->ply) : VALUE_DRAW;
1121
1122     // If we have pruned all the moves without searching return a fail-low score
1123     if (bestValue == -VALUE_INFINITE)
1124     {
1125         assert(!playedMoveCount);
1126
1127         bestValue = alpha;
1128     }
1129
1130     // Step 21. Update tables
1131     // Update transposition table entry, killers and history
1132     if (!SpNode && !Signals.stop && !thread.cutoff_occurred())
1133     {
1134         move = bestValue <= oldAlpha ? MOVE_NONE : ss->bestMove;
1135         vt   = bestValue <= oldAlpha ? VALUE_TYPE_UPPER
1136              : bestValue >= beta ? VALUE_TYPE_LOWER : VALUE_TYPE_EXACT;
1137
1138         TT.store(posKey, value_to_tt(bestValue, ss->ply), vt, depth, move, ss->eval, ss->evalMargin);
1139
1140         // Update killers and history for non capture cut-off moves
1141         if (    bestValue >= beta
1142             && !pos.is_capture_or_promotion(move)
1143             && !inCheck)
1144         {
1145             if (move != ss->killers[0])
1146             {
1147                 ss->killers[1] = ss->killers[0];
1148                 ss->killers[0] = move;
1149             }
1150
1151             // Increase history value of the cut-off move
1152             Value bonus = Value(int(depth) * int(depth));
1153             H.add(pos.piece_on(from_sq(move)), to_sq(move), bonus);
1154
1155             // Decrease history of all the other played non-capture moves
1156             for (int i = 0; i < playedMoveCount - 1; i++)
1157             {
1158                 Move m = movesSearched[i];
1159                 H.add(pos.piece_on(from_sq(m)), to_sq(m), -bonus);
1160             }
1161         }
1162     }
1163
1164     if (SpNode)
1165     {
1166         // Here we have the lock still grabbed
1167         sp->is_slave[pos.thread()] = false;
1168         sp->nodes += pos.nodes_searched();
1169         lock_release(&(sp->lock));
1170     }
1171
1172     assert(bestValue > -VALUE_INFINITE && bestValue < VALUE_INFINITE);
1173
1174     return bestValue;
1175   }
1176
1177
1178   // qsearch() is the quiescence search function, which is called by the main
1179   // search function when the remaining depth is zero (or, to be more precise,
1180   // less than ONE_PLY).
1181
1182   template <NodeType NT>
1183   Value qsearch(Position& pos, Stack* ss, Value alpha, Value beta, Depth depth) {
1184
1185     const bool PvNode = (NT == PV);
1186
1187     assert(NT == PV || NT == NonPV);
1188     assert(alpha >= -VALUE_INFINITE && alpha < beta && beta <= VALUE_INFINITE);
1189     assert(PvNode == (alpha != beta - 1));
1190     assert(depth <= DEPTH_ZERO);
1191     assert(pos.thread() >= 0 && pos.thread() < Threads.size());
1192
1193     StateInfo st;
1194     Move ttMove, move;
1195     Value bestValue, value, evalMargin, futilityValue, futilityBase;
1196     bool inCheck, enoughMaterial, givesCheck, evasionPrunable;
1197     const TTEntry* tte;
1198     Depth ttDepth;
1199     ValueType vt;
1200     Value oldAlpha = alpha;
1201
1202     ss->bestMove = ss->currentMove = MOVE_NONE;
1203     ss->ply = (ss-1)->ply + 1;
1204
1205     // Check for an instant draw or maximum ply reached
1206     if (pos.is_draw<true>() || ss->ply > MAX_PLY)
1207         return VALUE_DRAW;
1208
1209     // Decide whether or not to include checks, this fixes also the type of
1210     // TT entry depth that we are going to use. Note that in qsearch we use
1211     // only two types of depth in TT: DEPTH_QS_CHECKS or DEPTH_QS_NO_CHECKS.
1212     inCheck = pos.in_check();
1213     ttDepth = (inCheck || depth >= DEPTH_QS_CHECKS ? DEPTH_QS_CHECKS : DEPTH_QS_NO_CHECKS);
1214
1215     // Transposition table lookup. At PV nodes, we don't use the TT for
1216     // pruning, but only for move ordering.
1217     tte = TT.probe(pos.key());
1218     ttMove = (tte ? tte->move() : MOVE_NONE);
1219
1220     if (!PvNode && tte && can_return_tt(tte, ttDepth, beta, ss->ply))
1221     {
1222         ss->bestMove = ttMove; // Can be MOVE_NONE
1223         return value_from_tt(tte->value(), ss->ply);
1224     }
1225
1226     // Evaluate the position statically
1227     if (inCheck)
1228     {
1229         bestValue = futilityBase = -VALUE_INFINITE;
1230         ss->eval = evalMargin = VALUE_NONE;
1231         enoughMaterial = false;
1232     }
1233     else
1234     {
1235         if (tte)
1236         {
1237             assert(tte->static_value() != VALUE_NONE);
1238
1239             evalMargin = tte->static_value_margin();
1240             ss->eval = bestValue = tte->static_value();
1241         }
1242         else
1243             ss->eval = bestValue = evaluate(pos, evalMargin);
1244
1245         // Stand pat. Return immediately if static value is at least beta
1246         if (bestValue >= beta)
1247         {
1248             if (!tte)
1249                 TT.store(pos.key(), value_to_tt(bestValue, ss->ply), VALUE_TYPE_LOWER, DEPTH_NONE, MOVE_NONE, ss->eval, evalMargin);
1250
1251             return bestValue;
1252         }
1253
1254         if (PvNode && bestValue > alpha)
1255             alpha = bestValue;
1256
1257         futilityBase = ss->eval + evalMargin + FutilityMarginQS;
1258         enoughMaterial = pos.non_pawn_material(pos.side_to_move()) > RookValueMidgame;
1259     }
1260
1261     // Initialize a MovePicker object for the current position, and prepare
1262     // to search the moves. Because the depth is <= 0 here, only captures,
1263     // queen promotions and checks (only if depth >= DEPTH_QS_CHECKS) will
1264     // be generated.
1265     MovePicker mp(pos, ttMove, depth, H, to_sq((ss-1)->currentMove));
1266     CheckInfo ci(pos);
1267
1268     // Loop through the moves until no moves remain or a beta cutoff occurs
1269     while (   bestValue < beta
1270            && (move = mp.next_move()) != MOVE_NONE)
1271     {
1272       assert(is_ok(move));
1273
1274       givesCheck = pos.move_gives_check(move, ci);
1275
1276       // Futility pruning
1277       if (   !PvNode
1278           && !inCheck
1279           && !givesCheck
1280           &&  move != ttMove
1281           &&  enoughMaterial
1282           && !is_promotion(move)
1283           && !pos.is_passed_pawn_push(move))
1284       {
1285           futilityValue =  futilityBase
1286                          + PieceValueEndgame[pos.piece_on(to_sq(move))]
1287                          + (is_enpassant(move) ? PawnValueEndgame : VALUE_ZERO);
1288
1289           if (futilityValue < beta)
1290           {
1291               if (futilityValue > bestValue)
1292                   bestValue = futilityValue;
1293
1294               continue;
1295           }
1296
1297           // Prune moves with negative or equal SEE
1298           if (   futilityBase < beta
1299               && depth < DEPTH_ZERO
1300               && pos.see(move) <= 0)
1301               continue;
1302       }
1303
1304       // Detect non-capture evasions that are candidate to be pruned
1305       evasionPrunable =   !PvNode
1306                        && inCheck
1307                        && bestValue > VALUE_MATED_IN_MAX_PLY
1308                        && !pos.is_capture(move)
1309                        && !pos.can_castle(pos.side_to_move());
1310
1311       // Don't search moves with negative SEE values
1312       if (   !PvNode
1313           && (!inCheck || evasionPrunable)
1314           &&  move != ttMove
1315           && !is_promotion(move)
1316           &&  pos.see_sign(move) < 0)
1317           continue;
1318
1319       // Don't search useless checks
1320       if (   !PvNode
1321           && !inCheck
1322           &&  givesCheck
1323           &&  move != ttMove
1324           && !pos.is_capture_or_promotion(move)
1325           &&  ss->eval + PawnValueMidgame / 4 < beta
1326           && !check_is_dangerous(pos, move, futilityBase, beta, &bestValue))
1327       {
1328           if (ss->eval + PawnValueMidgame / 4 > bestValue)
1329               bestValue = ss->eval + PawnValueMidgame / 4;
1330
1331           continue;
1332       }
1333
1334       // Check for legality only before to do the move
1335       if (!pos.pl_move_is_legal(move, ci.pinned))
1336           continue;
1337
1338       ss->currentMove = move;
1339
1340       // Make and search the move
1341       pos.do_move(move, st, ci, givesCheck);
1342       value = -qsearch<NT>(pos, ss+1, -beta, -alpha, depth-ONE_PLY);
1343       pos.undo_move(move);
1344
1345       assert(value > -VALUE_INFINITE && value < VALUE_INFINITE);
1346
1347       // New best move?
1348       if (value > bestValue)
1349       {
1350           bestValue = value;
1351           ss->bestMove = move;
1352
1353           if (   PvNode
1354               && value > alpha
1355               && value < beta) // We want always alpha < beta
1356               alpha = value;
1357        }
1358     }
1359
1360     // All legal moves have been searched. A special case: If we're in check
1361     // and no legal moves were found, it is checkmate.
1362     if (inCheck && bestValue == -VALUE_INFINITE)
1363         return mated_in(ss->ply); // Plies to mate from the root
1364
1365     // Update transposition table
1366     move = bestValue <= oldAlpha ? MOVE_NONE : ss->bestMove;
1367     vt   = bestValue <= oldAlpha ? VALUE_TYPE_UPPER
1368          : bestValue >= beta ? VALUE_TYPE_LOWER : VALUE_TYPE_EXACT;
1369
1370     TT.store(pos.key(), value_to_tt(bestValue, ss->ply), vt, ttDepth, move, ss->eval, evalMargin);
1371
1372     assert(bestValue > -VALUE_INFINITE && bestValue < VALUE_INFINITE);
1373
1374     return bestValue;
1375   }
1376
1377
1378   // check_is_dangerous() tests if a checking move can be pruned in qsearch().
1379   // bestValue is updated only when returning false because in that case move
1380   // will be pruned.
1381
1382   bool check_is_dangerous(Position &pos, Move move, Value futilityBase, Value beta, Value *bestValue)
1383   {
1384     Bitboard b, occ, oldAtt, newAtt, kingAtt;
1385     Square from, to, ksq, victimSq;
1386     Piece pc;
1387     Color them;
1388     Value futilityValue, bv = *bestValue;
1389
1390     from = from_sq(move);
1391     to = to_sq(move);
1392     them = flip(pos.side_to_move());
1393     ksq = pos.king_square(them);
1394     kingAtt = pos.attacks_from<KING>(ksq);
1395     pc = pos.piece_on(from);
1396
1397     occ = pos.occupied_squares() & ~(1ULL << from) & ~(1ULL << ksq);
1398     oldAtt = pos.attacks_from(pc, from, occ);
1399     newAtt = pos.attacks_from(pc,   to, occ);
1400
1401     // Rule 1. Checks which give opponent's king at most one escape square are dangerous
1402     b = kingAtt & ~pos.pieces(them) & ~newAtt & ~(1ULL << to);
1403
1404     if (!(b && (b & (b - 1))))
1405         return true;
1406
1407     // Rule 2. Queen contact check is very dangerous
1408     if (   type_of(pc) == QUEEN
1409         && bit_is_set(kingAtt, to))
1410         return true;
1411
1412     // Rule 3. Creating new double threats with checks
1413     b = pos.pieces(them) & newAtt & ~oldAtt & ~(1ULL << ksq);
1414
1415     while (b)
1416     {
1417         victimSq = pop_1st_bit(&b);
1418         futilityValue = futilityBase + PieceValueEndgame[pos.piece_on(victimSq)];
1419
1420         // Note that here we generate illegal "double move"!
1421         if (   futilityValue >= beta
1422             && pos.see_sign(make_move(from, victimSq)) >= 0)
1423             return true;
1424
1425         if (futilityValue > bv)
1426             bv = futilityValue;
1427     }
1428
1429     // Update bestValue only if check is not dangerous (because we will prune the move)
1430     *bestValue = bv;
1431     return false;
1432   }
1433
1434
1435   // connected_moves() tests whether two moves are 'connected' in the sense
1436   // that the first move somehow made the second move possible (for instance
1437   // if the moving piece is the same in both moves). The first move is assumed
1438   // to be the move that was made to reach the current position, while the
1439   // second move is assumed to be a move from the current position.
1440
1441   bool connected_moves(const Position& pos, Move m1, Move m2) {
1442
1443     Square f1, t1, f2, t2;
1444     Piece p1, p2;
1445     Square ksq;
1446
1447     assert(is_ok(m1));
1448     assert(is_ok(m2));
1449
1450     // Case 1: The moving piece is the same in both moves
1451     f2 = from_sq(m2);
1452     t1 = to_sq(m1);
1453     if (f2 == t1)
1454         return true;
1455
1456     // Case 2: The destination square for m2 was vacated by m1
1457     t2 = to_sq(m2);
1458     f1 = from_sq(m1);
1459     if (t2 == f1)
1460         return true;
1461
1462     // Case 3: Moving through the vacated square
1463     p2 = pos.piece_on(f2);
1464     if (   piece_is_slider(p2)
1465         && bit_is_set(squares_between(f2, t2), f1))
1466       return true;
1467
1468     // Case 4: The destination square for m2 is defended by the moving piece in m1
1469     p1 = pos.piece_on(t1);
1470     if (bit_is_set(pos.attacks_from(p1, t1), t2))
1471         return true;
1472
1473     // Case 5: Discovered check, checking piece is the piece moved in m1
1474     ksq = pos.king_square(pos.side_to_move());
1475     if (    piece_is_slider(p1)
1476         &&  bit_is_set(squares_between(t1, ksq), f2))
1477     {
1478         Bitboard occ = pos.occupied_squares();
1479         clear_bit(&occ, f2);
1480         if (bit_is_set(pos.attacks_from(p1, t1, occ), ksq))
1481             return true;
1482     }
1483     return false;
1484   }
1485
1486
1487   // value_to_tt() adjusts a mate score from "plies to mate from the root" to
1488   // "plies to mate from the current position". Non-mate scores are unchanged.
1489   // The function is called before storing a value to the transposition table.
1490
1491   Value value_to_tt(Value v, int ply) {
1492
1493     if (v >= VALUE_MATE_IN_MAX_PLY)
1494       return v + ply;
1495
1496     if (v <= VALUE_MATED_IN_MAX_PLY)
1497       return v - ply;
1498
1499     return v;
1500   }
1501
1502
1503   // value_from_tt() is the inverse of value_to_tt(): It adjusts a mate score
1504   // from the transposition table (where refers to the plies to mate/be mated
1505   // from current position) to "plies to mate/be mated from the root".
1506
1507   Value value_from_tt(Value v, int ply) {
1508
1509     if (v >= VALUE_MATE_IN_MAX_PLY)
1510       return v - ply;
1511
1512     if (v <= VALUE_MATED_IN_MAX_PLY)
1513       return v + ply;
1514
1515     return v;
1516   }
1517
1518
1519   // connected_threat() tests whether it is safe to forward prune a move or if
1520   // is somehow connected to the threat move returned by null search.
1521
1522   bool connected_threat(const Position& pos, Move m, Move threat) {
1523
1524     assert(is_ok(m));
1525     assert(is_ok(threat));
1526     assert(!pos.is_capture_or_promotion(m));
1527     assert(!pos.is_passed_pawn_push(m));
1528
1529     Square mfrom, mto, tfrom, tto;
1530
1531     mfrom = from_sq(m);
1532     mto = to_sq(m);
1533     tfrom = from_sq(threat);
1534     tto = to_sq(threat);
1535
1536     // Case 1: Don't prune moves which move the threatened piece
1537     if (mfrom == tto)
1538         return true;
1539
1540     // Case 2: If the threatened piece has value less than or equal to the
1541     // value of the threatening piece, don't prune moves which defend it.
1542     if (   pos.is_capture(threat)
1543         && (   PieceValueMidgame[pos.piece_on(tfrom)] >= PieceValueMidgame[pos.piece_on(tto)]
1544             || type_of(pos.piece_on(tfrom)) == KING)
1545         && pos.move_attacks_square(m, tto))
1546         return true;
1547
1548     // Case 3: If the moving piece in the threatened move is a slider, don't
1549     // prune safe moves which block its ray.
1550     if (   piece_is_slider(pos.piece_on(tfrom))
1551         && bit_is_set(squares_between(tfrom, tto), mto)
1552         && pos.see_sign(m) >= 0)
1553         return true;
1554
1555     return false;
1556   }
1557
1558
1559   // can_return_tt() returns true if a transposition table score can be used to
1560   // cut-off at a given point in search.
1561
1562   bool can_return_tt(const TTEntry* tte, Depth depth, Value beta, int ply) {
1563
1564     Value v = value_from_tt(tte->value(), ply);
1565
1566     return   (   tte->depth() >= depth
1567               || v >= std::max(VALUE_MATE_IN_MAX_PLY, beta)
1568               || v < std::min(VALUE_MATED_IN_MAX_PLY, beta))
1569
1570           && (   ((tte->type() & VALUE_TYPE_LOWER) && v >= beta)
1571               || ((tte->type() & VALUE_TYPE_UPPER) && v < beta));
1572   }
1573
1574
1575   // refine_eval() returns the transposition table score if possible, otherwise
1576   // falls back on static position evaluation.
1577
1578   Value refine_eval(const TTEntry* tte, Value defaultEval, int ply) {
1579
1580       assert(tte);
1581
1582       Value v = value_from_tt(tte->value(), ply);
1583
1584       if (   ((tte->type() & VALUE_TYPE_LOWER) && v >= defaultEval)
1585           || ((tte->type() & VALUE_TYPE_UPPER) && v < defaultEval))
1586           return v;
1587
1588       return defaultEval;
1589   }
1590
1591
1592   // current_search_time() returns the number of milliseconds which have passed
1593   // since the beginning of the current search.
1594
1595   int elapsed_time(bool reset) {
1596
1597     static int searchStartTime;
1598
1599     if (reset)
1600         searchStartTime = system_time();
1601
1602     return system_time() - searchStartTime;
1603   }
1604
1605
1606   // score_to_uci() converts a value to a string suitable for use with the UCI
1607   // protocol specifications:
1608   //
1609   // cp <x>     The score from the engine's point of view in centipawns.
1610   // mate <y>   Mate in y moves, not plies. If the engine is getting mated
1611   //            use negative values for y.
1612
1613   string score_to_uci(Value v, Value alpha, Value beta) {
1614
1615     std::stringstream s;
1616
1617     if (abs(v) < VALUE_MATE_IN_MAX_PLY)
1618         s << "cp " << v * 100 / int(PawnValueMidgame);
1619     else
1620         s << "mate " << (v > 0 ? VALUE_MATE - v + 1 : -VALUE_MATE - v) / 2;
1621
1622     s << (v >= beta ? " lowerbound" : v <= alpha ? " upperbound" : "");
1623
1624     return s.str();
1625   }
1626
1627
1628   // pv_info_to_uci() sends search info to GUI. UCI protocol requires to send all
1629   // the PV lines also if are still to be searched and so refer to the previous
1630   // search score.
1631
1632   void pv_info_to_uci(const Position& pos, int depth, Value alpha, Value beta) {
1633
1634     int t = elapsed_time();
1635     int selDepth = 0;
1636
1637     for (int i = 0; i < Threads.size(); i++)
1638         if (Threads[i].maxPly > selDepth)
1639             selDepth = Threads[i].maxPly;
1640
1641     for (size_t i = 0; i < std::min(UCIMultiPV, RootMoves.size()); i++)
1642     {
1643         bool updated = (i <= PVIdx);
1644
1645         if (depth == 1 && !updated)
1646             continue;
1647
1648         int d = (updated ? depth : depth - 1);
1649         Value v = (updated ? RootMoves[i].score : RootMoves[i].prevScore);
1650         std::stringstream s;
1651
1652         for (int j = 0; RootMoves[i].pv[j] != MOVE_NONE; j++)
1653             s <<  " " << move_to_uci(RootMoves[i].pv[j], Chess960);
1654
1655         cout << "info depth " << d
1656              << " seldepth " << selDepth
1657              << " score " << (i == PVIdx ? score_to_uci(v, alpha, beta) : score_to_uci(v))
1658              << " nodes " << pos.nodes_searched()
1659              << " nps " << (t > 0 ? pos.nodes_searched() * 1000 / t : 0)
1660              << " time " << t
1661              << " multipv " << i + 1
1662              << " pv" << s.str() << endl;
1663     }
1664   }
1665
1666
1667   // pv_info_to_log() writes human-readable search information to the log file
1668   // (which is created when the UCI parameter "Use Search Log" is "true"). It
1669   // uses the two below helpers to pretty format time and score respectively.
1670
1671   string time_to_string(int millisecs) {
1672
1673     const int MSecMinute = 1000 * 60;
1674     const int MSecHour   = 1000 * 60 * 60;
1675
1676     int hours = millisecs / MSecHour;
1677     int minutes =  (millisecs % MSecHour) / MSecMinute;
1678     int seconds = ((millisecs % MSecHour) % MSecMinute) / 1000;
1679
1680     std::stringstream s;
1681
1682     if (hours)
1683         s << hours << ':';
1684
1685     s << std::setfill('0') << std::setw(2) << minutes << ':'
1686                            << std::setw(2) << seconds;
1687     return s.str();
1688   }
1689
1690   string score_to_string(Value v) {
1691
1692     std::stringstream s;
1693
1694     if (v >= VALUE_MATE_IN_MAX_PLY)
1695         s << "#" << (VALUE_MATE - v + 1) / 2;
1696     else if (v <= VALUE_MATED_IN_MAX_PLY)
1697         s << "-#" << (VALUE_MATE + v) / 2;
1698     else
1699         s << std::setprecision(2) << std::fixed << std::showpos
1700           << float(v) / PawnValueMidgame;
1701
1702     return s.str();
1703   }
1704
1705   void pv_info_to_log(Position& pos, int depth, Value value, int time, Move pv[]) {
1706
1707     const int64_t K = 1000;
1708     const int64_t M = 1000000;
1709
1710     StateInfo state[MAX_PLY_PLUS_2], *st = state;
1711     Move* m = pv;
1712     string san, padding;
1713     size_t length;
1714     std::stringstream s;
1715
1716     s << std::setw(2) << depth
1717       << std::setw(8) << score_to_string(value)
1718       << std::setw(8) << time_to_string(time);
1719
1720     if (pos.nodes_searched() < M)
1721         s << std::setw(8) << pos.nodes_searched() / 1 << "  ";
1722
1723     else if (pos.nodes_searched() < K * M)
1724         s << std::setw(7) << pos.nodes_searched() / K << "K  ";
1725
1726     else
1727         s << std::setw(7) << pos.nodes_searched() / M << "M  ";
1728
1729     padding = string(s.str().length(), ' ');
1730     length = padding.length();
1731
1732     while (*m != MOVE_NONE)
1733     {
1734         san = move_to_san(pos, *m);
1735
1736         if (length + san.length() > 80)
1737         {
1738             s << "\n" + padding;
1739             length = padding.length();
1740         }
1741
1742         s << san << ' ';
1743         length += san.length() + 1;
1744
1745         pos.do_move(*m++, *st++);
1746     }
1747
1748     while (m != pv)
1749         pos.undo_move(*--m);
1750
1751     Log l(Options["Search Log Filename"]);
1752     l << s.str() << endl;
1753   }
1754
1755
1756   // When playing with strength handicap choose best move among the MultiPV set
1757   // using a statistical rule dependent on SkillLevel. Idea by Heinz van Saanen.
1758
1759   Move do_skill_level() {
1760
1761     assert(MultiPV > 1);
1762
1763     static RKISS rk;
1764
1765     // PRNG sequence should be not deterministic
1766     for (int i = abs(system_time() % 50); i > 0; i--)
1767         rk.rand<unsigned>();
1768
1769     // RootMoves are already sorted by score in descending order
1770     size_t size = std::min(MultiPV, RootMoves.size());
1771     int variance = std::min(RootMoves[0].score - RootMoves[size - 1].score, PawnValueMidgame);
1772     int weakness = 120 - 2 * SkillLevel;
1773     int max_s = -VALUE_INFINITE;
1774     Move best = MOVE_NONE;
1775
1776     // Choose best move. For each move score we add two terms both dependent on
1777     // weakness, one deterministic and bigger for weaker moves, and one random,
1778     // then we choose the move with the resulting highest score.
1779     for (size_t i = 0; i < size; i++)
1780     {
1781         int s = RootMoves[i].score;
1782
1783         // Don't allow crazy blunders even at very low skills
1784         if (i > 0 && RootMoves[i-1].score > s + EasyMoveMargin)
1785             break;
1786
1787         // This is our magic formula
1788         s += (  weakness * int(RootMoves[0].score - s)
1789               + variance * (rk.rand<unsigned>() % weakness)) / 128;
1790
1791         if (s > max_s)
1792         {
1793             max_s = s;
1794             best = RootMoves[i].pv[0];
1795         }
1796     }
1797     return best;
1798   }
1799
1800
1801   // extract_pv_from_tt() builds a PV by adding moves from the transposition table.
1802   // We consider also failing high nodes and not only VALUE_TYPE_EXACT nodes. This
1803   // allow to always have a ponder move even when we fail high at root and also a
1804   // long PV to print that is important for position analysis.
1805
1806   void RootMove::extract_pv_from_tt(Position& pos) {
1807
1808     StateInfo state[MAX_PLY_PLUS_2], *st = state;
1809     TTEntry* tte;
1810     int ply = 1;
1811     Move m = pv[0];
1812
1813     assert(m != MOVE_NONE && pos.is_pseudo_legal(m));
1814
1815     pv.clear();
1816     pv.push_back(m);
1817     pos.do_move(m, *st++);
1818
1819     while (   (tte = TT.probe(pos.key())) != NULL
1820            && tte->move() != MOVE_NONE
1821            && pos.is_pseudo_legal(tte->move())
1822            && pos.pl_move_is_legal(tte->move(), pos.pinned_pieces())
1823            && ply < MAX_PLY
1824            && (!pos.is_draw<false>() || ply < 2))
1825     {
1826         pv.push_back(tte->move());
1827         pos.do_move(tte->move(), *st++);
1828         ply++;
1829     }
1830     pv.push_back(MOVE_NONE);
1831
1832     do pos.undo_move(pv[--ply]); while (ply);
1833   }
1834
1835
1836   // insert_pv_in_tt() is called at the end of a search iteration, and inserts
1837   // the PV back into the TT. This makes sure the old PV moves are searched
1838   // first, even if the old TT entries have been overwritten.
1839
1840   void RootMove::insert_pv_in_tt(Position& pos) {
1841
1842     StateInfo state[MAX_PLY_PLUS_2], *st = state;
1843     TTEntry* tte;
1844     Key k;
1845     Value v, m = VALUE_NONE;
1846     int ply = 0;
1847
1848     assert(pv[ply] != MOVE_NONE && pos.is_pseudo_legal(pv[ply]));
1849
1850     do {
1851         k = pos.key();
1852         tte = TT.probe(k);
1853
1854         // Don't overwrite existing correct entries
1855         if (!tte || tte->move() != pv[ply])
1856         {
1857             v = (pos.in_check() ? VALUE_NONE : evaluate(pos, m));
1858             TT.store(k, VALUE_NONE, VALUE_TYPE_NONE, DEPTH_NONE, pv[ply], v, m);
1859         }
1860         pos.do_move(pv[ply], *st++);
1861
1862     } while (pv[++ply] != MOVE_NONE);
1863
1864     do pos.undo_move(pv[--ply]); while (ply);
1865   }
1866
1867 } // namespace
1868
1869
1870 /// Thread::idle_loop() is where the thread is parked when it has no work to do.
1871 /// The parameter 'sp', if non-NULL, is a pointer to an active SplitPoint object
1872 /// for which the thread is the master.
1873
1874 void Thread::idle_loop(SplitPoint* sp) {
1875
1876   while (true)
1877   {
1878       // If we are not searching, wait for a condition to be signaled
1879       // instead of wasting CPU time polling for work.
1880       while (   do_sleep
1881              || do_terminate
1882              || (Threads.use_sleeping_threads() && !is_searching))
1883       {
1884           assert((!sp && threadID) || Threads.use_sleeping_threads());
1885
1886           if (do_terminate)
1887           {
1888               assert(!sp);
1889               return;
1890           }
1891
1892           // Grab the lock to avoid races with Thread::wake_up()
1893           lock_grab(&sleepLock);
1894
1895           // If we are master and all slaves have finished don't go to sleep
1896           if (sp && Threads.split_point_finished(sp))
1897           {
1898               lock_release(&sleepLock);
1899               break;
1900           }
1901
1902           // Do sleep after retesting sleep conditions under lock protection, in
1903           // particular we need to avoid a deadlock in case a master thread has,
1904           // in the meanwhile, allocated us and sent the wake_up() call before we
1905           // had the chance to grab the lock.
1906           if (do_sleep || !is_searching)
1907               cond_wait(&sleepCond, &sleepLock);
1908
1909           lock_release(&sleepLock);
1910       }
1911
1912       // If this thread has been assigned work, launch a search
1913       if (is_searching)
1914       {
1915           assert(!do_terminate);
1916
1917           // Copy split point position and search stack and call search()
1918           Stack ss[MAX_PLY_PLUS_2];
1919           SplitPoint* tsp = splitPoint;
1920           Position pos(*tsp->pos, threadID);
1921
1922           memcpy(ss, tsp->ss - 1, 4 * sizeof(Stack));
1923           (ss+1)->sp = tsp;
1924
1925           if (tsp->nodeType == Root)
1926               search<SplitPointRoot>(pos, ss+1, tsp->alpha, tsp->beta, tsp->depth);
1927           else if (tsp->nodeType == PV)
1928               search<SplitPointPV>(pos, ss+1, tsp->alpha, tsp->beta, tsp->depth);
1929           else if (tsp->nodeType == NonPV)
1930               search<SplitPointNonPV>(pos, ss+1, tsp->alpha, tsp->beta, tsp->depth);
1931           else
1932               assert(false);
1933
1934           assert(is_searching);
1935
1936           is_searching = false;
1937
1938           // Wake up master thread so to allow it to return from the idle loop in
1939           // case we are the last slave of the split point.
1940           if (   Threads.use_sleeping_threads()
1941               && threadID != tsp->master
1942               && !Threads[tsp->master].is_searching)
1943               Threads[tsp->master].wake_up();
1944       }
1945
1946       // If this thread is the master of a split point and all slaves have
1947       // finished their work at this split point, return from the idle loop.
1948       if (sp && Threads.split_point_finished(sp))
1949       {
1950           // Because sp->is_slave[] is reset under lock protection,
1951           // be sure sp->lock has been released before to return.
1952           lock_grab(&(sp->lock));
1953           lock_release(&(sp->lock));
1954           return;
1955       }
1956   }
1957 }
1958
1959
1960 /// do_timer_event() is called by the timer thread when the timer triggers. It
1961 /// is used to print debug info and, more important, to detect when we are out of
1962 /// available time and so stop the search.
1963
1964 void do_timer_event() {
1965
1966   static int lastInfoTime;
1967   int e = elapsed_time();
1968
1969   if (system_time() - lastInfoTime >= 1000 || !lastInfoTime)
1970   {
1971       lastInfoTime = system_time();
1972       dbg_print();
1973   }
1974
1975   if (Limits.ponder)
1976       return;
1977
1978   bool stillAtFirstMove =    Signals.firstRootMove
1979                          && !Signals.failedLowAtRoot
1980                          &&  e > TimeMgr.available_time();
1981
1982   bool noMoreTime =   e > TimeMgr.maximum_time()
1983                    || stillAtFirstMove;
1984
1985   if (   (Limits.useTimeManagement() && noMoreTime)
1986       || (Limits.maxTime && e >= Limits.maxTime)
1987          /* missing nodes limit */ ) // FIXME
1988       Signals.stop = true;
1989 }