1397449733d8f7eebbc303ce879ff1dc7954b7ff
[stockfish] / src / thread.h
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) 2015-2018 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 #ifndef THREAD_H_INCLUDED
22 #define THREAD_H_INCLUDED
23
24 #include <atomic>
25 #include <condition_variable>
26 #include <mutex>
27 #include <thread>
28 #include <vector>
29
30 #include "material.h"
31 #include "movepick.h"
32 #include "pawns.h"
33 #include "position.h"
34 #include "search.h"
35 #include "thread_win32.h"
36
37
38 /// Thread class keeps together all the thread-related stuff. We use
39 /// per-thread pawn and material hash tables so that once we get a
40 /// pointer to an entry its life time is unlimited and we don't have
41 /// to care about someone changing the entry under our feet.
42
43 class Thread {
44
45   Mutex mutex;
46   ConditionVariable cv;
47   size_t idx;
48   bool exit = false, searching = true; // Set before starting std::thread
49   std::thread stdThread;
50
51 public:
52   explicit Thread(size_t);
53   virtual ~Thread();
54   virtual void search();
55   void clear();
56   void idle_loop();
57   void start_searching();
58   void wait_for_search_finished();
59
60   Pawns::Table pawnsTable;
61   Material::Table materialTable;
62   Endgames endgames;
63   size_t PVIdx;
64   int selDepth, nmp_ply, nmp_odd;
65   std::atomic<uint64_t> nodes, tbHits;
66
67   Position rootPos;
68   Search::RootMoves rootMoves;
69   Depth rootDepth, completedDepth;
70   CounterMoveHistory counterMoves;
71   ButterflyHistory mainHistory;
72   CapturePieceToHistory captureHistory;
73   ContinuationHistory contHistory;
74 };
75
76
77 /// MainThread is a derived class specific for main thread
78
79 struct MainThread : public Thread {
80
81   using Thread::Thread;
82
83   void search() override;
84   void check_time();
85
86   bool failedLow;
87   double bestMoveChanges, previousTimeReduction;
88   Value previousScore;
89   int callsCnt;
90 };
91
92
93 /// ThreadPool struct handles all the threads-related stuff like init, starting,
94 /// parking and, most importantly, launching a thread. All the access to threads
95 /// is done through this class.
96
97 struct ThreadPool : public std::vector<Thread*> {
98
99   void start_thinking(Position&, StateListPtr&, const Search::LimitsType&, bool = false);
100   void clear();
101   void set(size_t);
102
103   MainThread* main()        const { return static_cast<MainThread*>(front()); }
104   uint64_t nodes_searched() const { return accumulate(&Thread::nodes); }
105   uint64_t tb_hits()        const { return accumulate(&Thread::tbHits); }
106
107   std::atomic_bool stop, ponder, stopOnPonderhit;
108
109 private:
110   StateListPtr setupStates;
111
112   uint64_t accumulate(std::atomic<uint64_t> Thread::* member) const {
113
114     uint64_t sum = 0;
115     for (Thread* th : *this)
116         sum += (th->*member).load(std::memory_order_relaxed);
117     return sum;
118   }
119 };
120
121 extern ThreadPool Threads;
122
123 #endif // #ifndef THREAD_H_INCLUDED