git.sesse.net Git - stockfish/blob - src/thread.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) 2008-2015 Marco Costalba, Joona Kiiski, Tord Romstad
   5   Copyright (C) 2015-2016 Marco Costalba, Joona Kiiski, Gary Linscott, Tord Romstad
   6
   7   Stockfish is free software: you can redistribute it and/or modify
   8   it under the terms of the GNU General Public License as published by
   9   the Free Software Foundation, either version 3 of the License, or
  10   (at your option) any later version.
  11
  12   Stockfish is distributed in the hope that it will be useful,
  13   but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  14   MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
  15   GNU General Public License for more details.
  16
  17   You should have received a copy of the GNU General Public License
  18   along with this program.  If not, see <http://www.gnu.org/licenses/>.
  19 */
  20
  21 #include <algorithm> // For std::count
  22 #include <cassert>
  23
  24 #include "movegen.h"
  25 #include "search.h"
  26 #include "thread.h"
  27 #include "uci.h"
  28 #include "syzygy/tbprobe.h"
  29
  30 ThreadPool Threads; // Global object
  31
  32 /// Thread constructor launches the thread and then waits until it goes to sleep
  33 /// in idle_loop().
  34
  35 Thread::Thread() {
  36
  37   resetCalls = exit = false;
  38   maxPly = callsCnt = 0;
  39   history.clear();
  40   counterMoves.clear();
  41   idx = Threads.size(); // Start from 0
  42
  43   std::unique_lock<Mutex> lk(mutex);
  44   searching = true;
  45   nativeThread = std::thread(&Thread::idle_loop, this);
  46   sleepCondition.wait(lk, [&]{ return !searching; });
  47 }
  48
  49
  50 /// Thread destructor waits for thread termination before returning
  51
  52 Thread::~Thread() {
  53
  54   mutex.lock();
  55   exit = true;
  56   sleepCondition.notify_one();
  57   mutex.unlock();
  58   nativeThread.join();
  59 }
  60
  61
  62 /// Thread::wait_for_search_finished() waits on sleep condition
  63 /// until not searching
  64
  65 void Thread::wait_for_search_finished() {
  66
  67   std::unique_lock<Mutex> lk(mutex);
  68   sleepCondition.wait(lk, [&]{ return !searching; });
  69 }
  70
  71
  72 /// Thread::wait() waits on sleep condition until condition is true
  73
  74 void Thread::wait(std::atomic_bool& condition) {
  75
  76   std::unique_lock<Mutex> lk(mutex);
  77   sleepCondition.wait(lk, [&]{ return bool(condition); });
  78 }
  79
  80
  81 /// Thread::start_searching() wakes up the thread that will start the search
  82
  83 void Thread::start_searching(bool resume) {
  84
  85   std::unique_lock<Mutex> lk(mutex);
  86
  87   if (!resume)
  88       searching = true;
  89
  90   sleepCondition.notify_one();
  91 }
  92
  93
  94 /// Thread::idle_loop() is where the thread is parked when it has no work to do
  95
  96 void Thread::idle_loop() {
  97
  98   while (!exit)
  99   {
 100       std::unique_lock<Mutex> lk(mutex);
 101
 102       searching = false;
 103
 104       while (!searching && !exit)
 105       {
 106           sleepCondition.notify_one(); // Wake up any waiting thread
 107           sleepCondition.wait(lk);
 108       }
 109
 110       lk.unlock();
 111
 112       if (!exit)
 113           search();
 114   }
 115 }
 116
 117
 118 /// ThreadPool::init() creates and launches requested threads that will go
 119 /// immediately to sleep. We cannot use a constructor because Threads is a
 120 /// static object and we need a fully initialized engine at this point due to
 121 /// allocation of Endgames in the Thread constructor.
 122
 123 void ThreadPool::init() {
 124
 125   push_back(new MainThread);
 126   read_uci_options();
 127 }
 128
 129
 130 /// ThreadPool::exit() terminates threads before the program exits. Cannot be
 131 /// done in destructor because threads must be terminated before deleting any
 132 /// static objects while still in main().
 133
 134 void ThreadPool::exit() {
 135
 136   while (size())
 137       delete back(), pop_back();
 138 }
 139
 140
 141 /// ThreadPool::read_uci_options() updates internal threads parameters from the
 142 /// corresponding UCI options and creates/destroys threads to match requested
 143 /// number. Thread objects are dynamically allocated.
 144
 145 void ThreadPool::read_uci_options() {
 146
 147   size_t requested = Options["Threads"];
 148
 149   assert(requested > 0);
 150
 151   while (size() < requested)
 152       push_back(new Thread);
 153
 154   while (size() > requested)
 155       delete back(), pop_back();
 156 }
 157
 158
 159 /// ThreadPool::nodes_searched() returns the number of nodes searched
 160
 161 int64_t ThreadPool::nodes_searched() {
 162
 163   int64_t nodes = 0;
 164   for (Thread* th : *this)
 165       nodes += th->rootPos.nodes_searched();
 166   return nodes;
 167 }
 168
 169
 170 /// ThreadPool::start_thinking() wakes up the main thread sleeping in idle_loop()
 171 /// and starts a new search, then returns immediately.
 172
 173 void ThreadPool::start_thinking(Position& pos, StateListPtr& states,
 174                                 const Search::LimitsType& limits) {
 175
 176   main()->wait_for_search_finished();
 177
 178   Search::Signals.stopOnPonderhit = Search::Signals.stop = false;
 179   Search::Limits = limits;
 180   Search::RootMoves rootMoves;
 181
 182   for (const auto& m : MoveList<LEGAL>(pos))
 183       if (   limits.searchmoves.empty()
 184           || std::count(limits.searchmoves.begin(), limits.searchmoves.end(), m))
 185           rootMoves.push_back(Search::RootMove(m));
 186
 187   if (!rootMoves.empty())
 188       Tablebases::filter_root_moves(pos, rootMoves);
 189
 190   // After ownership transfer 'states' becomes empty, so if we stop the search
 191   // and call 'go' again without setting a new position states.get() == NULL.
 192   assert(states.get() || setupStates.get());
 193
 194   if (states.get())
 195       setupStates = std::move(states); // Ownership transfer, states is now empty
 196
 197   StateInfo tmp = setupStates->back();
 198
 199   for (Thread* th : Threads)
 200   {
 201       th->maxPly = 0;
 202       th->rootDepth = DEPTH_ZERO;
 203       th->rootMoves = rootMoves;
 204       th->rootPos.set(pos.fen(), pos.is_chess960(), &setupStates->back(), th);
 205   }
 206
 207   setupStates->back() = tmp; // Restore st->previous, cleared by Position::set()
 208
 209   main()->start_searching();
 210 }