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   tbHits = 0;
  40   history.clear();
  41   counterMoves.clear();
  42   idx = Threads.size(); // Start from 0
  43
  44   std::unique_lock<Mutex> lk(mutex);
  45   searching = true;
  46   nativeThread = std::thread(&Thread::idle_loop, this);
  47   sleepCondition.wait(lk, [&]{ return !searching; });
  48 }
  49
  50
  51 /// Thread destructor waits for thread termination before returning
  52
  53 Thread::~Thread() {
  54
  55   mutex.lock();
  56   exit = true;
  57   sleepCondition.notify_one();
  58   mutex.unlock();
  59   nativeThread.join();
  60 }
  61
  62
  63 /// Thread::wait_for_search_finished() waits on sleep condition
  64 /// until not searching
  65
  66 void Thread::wait_for_search_finished() {
  67
  68   std::unique_lock<Mutex> lk(mutex);
  69   sleepCondition.wait(lk, [&]{ return !searching; });
  70 }
  71
  72
  73 /// Thread::wait() waits on sleep condition until condition is true
  74
  75 void Thread::wait(std::atomic_bool& condition) {
  76
  77   std::unique_lock<Mutex> lk(mutex);
  78   sleepCondition.wait(lk, [&]{ return bool(condition); });
  79 }
  80
  81
  82 /// Thread::start_searching() wakes up the thread that will start the search
  83
  84 void Thread::start_searching(bool resume) {
  85
  86   std::unique_lock<Mutex> lk(mutex);
  87
  88   if (!resume)
  89       searching = true;
  90
  91   sleepCondition.notify_one();
  92 }
  93
  94
  95 /// Thread::idle_loop() is where the thread is parked when it has no work to do
  96
  97 void Thread::idle_loop() {
  98
  99   WinProcGroup::bindThisThread(idx);
 100
 101   while (!exit)
 102   {
 103       std::unique_lock<Mutex> lk(mutex);
 104
 105       searching = false;
 106
 107       while (!searching && !exit)
 108       {
 109           sleepCondition.notify_one(); // Wake up any waiting thread
 110           sleepCondition.wait(lk);
 111       }
 112
 113       lk.unlock();
 114
 115       if (!exit)
 116           search();
 117   }
 118 }
 119
 120
 121 /// ThreadPool::init() creates and launches requested threads that will go
 122 /// immediately to sleep. We cannot use a constructor because Threads is a
 123 /// static object and we need a fully initialized engine at this point due to
 124 /// allocation of Endgames in the Thread constructor.
 125
 126 void ThreadPool::init() {
 127
 128   push_back(new MainThread);
 129   read_uci_options();
 130 }
 131
 132
 133 /// ThreadPool::exit() terminates threads before the program exits. Cannot be
 134 /// done in destructor because threads must be terminated before deleting any
 135 /// static objects while still in main().
 136
 137 void ThreadPool::exit() {
 138
 139   while (size())
 140       delete back(), pop_back();
 141 }
 142
 143
 144 /// ThreadPool::read_uci_options() updates internal threads parameters from the
 145 /// corresponding UCI options and creates/destroys threads to match requested
 146 /// number. Thread objects are dynamically allocated.
 147
 148 void ThreadPool::read_uci_options() {
 149
 150   size_t requested = Options["Threads"];
 151
 152   assert(requested > 0);
 153
 154   while (size() < requested)
 155       push_back(new Thread);
 156
 157   while (size() > requested)
 158       delete back(), pop_back();
 159 }
 160
 161
 162 /// ThreadPool::nodes_searched() returns the number of nodes searched
 163
 164 uint64_t ThreadPool::nodes_searched() const {
 165
 166   uint64_t nodes = 0;
 167   for (Thread* th : *this)
 168       nodes += th->rootPos.nodes_searched();
 169   return nodes;
 170 }
 171
 172
 173 /// ThreadPool::tb_hits() returns the number of TB hits
 174
 175 uint64_t ThreadPool::tb_hits() const {
 176
 177   uint64_t hits = 0;
 178   for (Thread* th : *this)
 179       hits += th->tbHits;
 180   return hits;
 181 }
 182
 183
 184 /// ThreadPool::start_thinking() wakes up the main thread sleeping in idle_loop()
 185 /// and starts a new search, then returns immediately.
 186
 187 void ThreadPool::start_thinking(Position& pos, StateListPtr& states,
 188                                 const Search::LimitsType& limits) {
 189
 190   main()->wait_for_search_finished();
 191
 192   Search::Signals.stopOnPonderhit = Search::Signals.stop = false;
 193   Search::Limits = limits;
 194   Search::RootMoves rootMoves;
 195
 196   for (const auto& m : MoveList<LEGAL>(pos))
 197       if (   limits.searchmoves.empty()
 198           || std::count(limits.searchmoves.begin(), limits.searchmoves.end(), m))
 199           rootMoves.push_back(Search::RootMove(m));
 200
 201   if (!rootMoves.empty())
 202       Tablebases::filter_root_moves(pos, rootMoves);
 203
 204   // After ownership transfer 'states' becomes empty, so if we stop the search
 205   // and call 'go' again without setting a new position states.get() == NULL.
 206   assert(states.get() || setupStates.get());
 207
 208   if (states.get())
 209       setupStates = std::move(states); // Ownership transfer, states is now empty
 210
 211   StateInfo tmp = setupStates->back();
 212
 213   for (Thread* th : Threads)
 214   {
 215       th->maxPly = 0;
 216       th->tbHits = 0;
 217       th->rootDepth = DEPTH_ZERO;
 218       th->rootMoves = rootMoves;
 219       th->rootPos.set(pos.fen(), pos.is_chess960(), &setupStates->back(), th);
 220   }
 221
 222   setupStates->back() = tmp; // Restore st->previous, cleared by Position::set()
 223
 224   main()->start_searching();
 225 }