git.sesse.net Git - stockfish/blob - 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
   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 #ifndef THREAD_H_INCLUDED
  21 #define THREAD_H_INCLUDED
  22
  23 #include <atomic>
  24 #include <bitset>
  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 struct Thread;
  38
  39 const size_t MAX_THREADS = 128;
  40
  41
  42 /// ThreadBase struct is the base of the hierarchy from where we derive all the
  43 /// specialized thread classes.
  44
  45 struct ThreadBase : public std::thread {
  46
  47   ThreadBase() { exit = false; }
  48   virtual ~ThreadBase() = default;
  49   virtual void idle_loop() = 0;
  50   void notify_one();
  51   void wait(std::atomic<bool>& b);
  52   void wait_while(std::atomic<bool>& b);
  53
  54   Mutex mutex;
  55   ConditionVariable sleepCondition;
  56   std::atomic<bool> exit;
  57 };
  58
  59
  60 /// Thread struct keeps together all the thread related stuff like locks, state
  61 /// and especially split points. We also use per-thread pawn and material hash
  62 /// tables so that once we get a pointer to an entry its life time is unlimited
  63 /// and we don't have to care about someone changing the entry under our feet.
  64
  65 struct Thread : public ThreadBase {
  66
  67   Thread();
  68   virtual void idle_loop();
  69   void search(bool isMainThread = false);
  70
  71   Pawns::Table pawnsTable;
  72   Material::Table materialTable;
  73   Endgames endgames;
  74   size_t idx, PVIdx;
  75   int maxPly;
  76   std::atomic<bool> searching;
  77
  78   Position rootPos;
  79   Search::RootMoveVector rootMoves;
  80   Depth rootDepth;
  81   Search::Stack stack[MAX_PLY+4];
  82   HistoryStats history;
  83   MovesStats counterMoves;
  84 };
  85
  86
  87 /// MainThread and TimerThread are derived classes used to characterize the two
  88 /// special threads: the main one and the recurring timer.
  89
  90 struct MainThread : public Thread {
  91   MainThread() { thinking = true; } // Avoid a race with start_thinking()
  92   virtual void idle_loop();
  93   void join();
  94   void think();
  95   std::atomic<bool> thinking;
  96 };
  97
  98 struct TimerThread : public ThreadBase {
  99
 100   static const int Resolution = 5; // Millisec between two check_time() calls
 101
 102   virtual void idle_loop();
 103
 104   bool run = false;
 105 };
 106
 107
 108 /// ThreadPool struct handles all the threads related stuff like init, starting,
 109 /// parking and, most importantly, launching a slave thread at a split point.
 110 /// All the access to shared thread data is done through this class.
 111
 112 struct ThreadPool : public std::vector<Thread*> {
 113
 114   void init(); // No c'tor and d'tor, threads rely on globals that should be
 115   void exit(); // initialized and are valid during the whole thread lifetime.
 116
 117   MainThread* main() { return static_cast<MainThread*>(at(0)); }
 118   void read_uci_options();
 119   void start_thinking(const Position&, const Search::LimitsType&, Search::StateStackPtr&);
 120   int64_t nodes_searched();
 121   TimerThread* timer;
 122 };
 123
 124 extern ThreadPool Threads;
 125
 126 #endif // #ifndef THREAD_H_INCLUDED