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