git.sesse.net Git - stockfish/blob - src/uci.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) 2015-2017 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
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  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 <cassert>
  22 #include <iostream>
  23 #include <sstream>
  24 #include <string>
  25
  26 #include "evaluate.h"
  27 #include "movegen.h"
  28 #include "position.h"
  29 #include "search.h"
  30 #include "thread.h"
  31 #include "tt.h"
  32 #include "timeman.h"
  33 #include "uci.h"
  34 #include "syzygy/tbprobe.h"
  35
  36 using namespace std;
  37
  38 extern void benchmark(const Position& pos, istream& is);
  39
  40 namespace {
  41
  42   // FEN string of the initial position, normal chess
  43   const char* StartFEN = "rnbqkbnr/pppppppp/8/8/8/8/PPPPPPPP/RNBQKBNR w KQkq - 0 1";
  44
  45   // A list to keep track of the position states along the setup moves (from the
  46   // start position to the position just before the search starts). Needed by
  47   // 'draw by repetition' detection.
  48   StateListPtr States(new std::deque<StateInfo>(1));
  49
  50
  51   // position() is called when engine receives the "position" UCI command.
  52   // The function sets up the position described in the given FEN string ("fen")
  53   // or the starting position ("startpos") and then makes the moves given in the
  54   // following move list ("moves").
  55
  56   void position(Position& pos, istringstream& is) {
  57
  58     Move m;
  59     string token, fen;
  60
  61     is >> token;
  62
  63     if (token == "startpos")
  64     {
  65         fen = StartFEN;
  66         is >> token; // Consume "moves" token if any
  67     }
  68     else if (token == "fen")
  69         while (is >> token && token != "moves")
  70             fen += token + " ";
  71     else
  72         return;
  73
  74     States = StateListPtr(new std::deque<StateInfo>(1));
  75     pos.set(fen, Options["UCI_Chess960"], &States->back(), Threads.main());
  76
  77     // Parse move list (if any)
  78     while (is >> token && (m = UCI::to_move(pos, token)) != MOVE_NONE)
  79     {
  80         States->push_back(StateInfo());
  81         pos.do_move(m, States->back());
  82     }
  83   }
  84
  85
  86   // setoption() is called when engine receives the "setoption" UCI command. The
  87   // function updates the UCI option ("name") to the given value ("value").
  88
  89   void setoption(istringstream& is) {
  90
  91     string token, name, value;
  92
  93     is >> token; // Consume "name" token
  94
  95     // Read option name (can contain spaces)
  96     while (is >> token && token != "value")
  97         name += string(" ", name.empty() ? 0 : 1) + token;
  98
  99     // Read option value (can contain spaces)
 100     while (is >> token)
 101         value += string(" ", value.empty() ? 0 : 1) + token;
 102
 103     if (Options.count(name))
 104         Options[name] = value;
 105     else
 106         sync_cout << "No such option: " << name << sync_endl;
 107   }
 108
 109
 110   // go() is called when engine receives the "go" UCI command. The function sets
 111   // the thinking time and other parameters from the input string, then starts
 112   // the search.
 113
 114   void go(Position& pos, istringstream& is) {
 115
 116     Search::LimitsType limits;
 117     string token;
 118
 119     limits.startTime = now(); // As early as possible!
 120
 121     while (is >> token)
 122         if (token == "searchmoves")
 123             while (is >> token)
 124                 limits.searchmoves.push_back(UCI::to_move(pos, token));
 125
 126         else if (token == "wtime")     is >> limits.time[WHITE];
 127         else if (token == "btime")     is >> limits.time[BLACK];
 128         else if (token == "winc")      is >> limits.inc[WHITE];
 129         else if (token == "binc")      is >> limits.inc[BLACK];
 130         else if (token == "movestogo") is >> limits.movestogo;
 131         else if (token == "depth")     is >> limits.depth;
 132         else if (token == "nodes")     is >> limits.nodes;
 133         else if (token == "movetime")  is >> limits.movetime;
 134         else if (token == "mate")      is >> limits.mate;
 135         else if (token == "infinite")  limits.infinite = 1;
 136         else if (token == "ponder")    limits.ponder = 1;
 137
 138     Threads.start_thinking(pos, States, limits);
 139   }
 140
 141   // On ucinewgame following steps are needed to reset the state
 142   void newgame() {
 143
 144     TT.resize(Options["Hash"]);
 145     Search::clear();
 146     Tablebases::init(Options["SyzygyPath"]);
 147     Time.availableNodes = 0;
 148   }
 149
 150 } // namespace
 151
 152
 153 /// UCI::loop() waits for a command from stdin, parses it and calls the appropriate
 154 /// function. Also intercepts EOF from stdin to ensure gracefully exiting if the
 155 /// GUI dies unexpectedly. When called with some command line arguments, e.g. to
 156 /// run 'bench', once the command is executed the function returns immediately.
 157 /// In addition to the UCI ones, also some additional debug commands are supported.
 158
 159 void UCI::loop(int argc, char* argv[]) {
 160
 161   Position pos;
 162   string token, cmd;
 163
 164   newgame(); // Implied ucinewgame before the first position command
 165
 166   pos.set(StartFEN, false, &States->back(), Threads.main());
 167
 168   for (int i = 1; i < argc; ++i)
 169       cmd += std::string(argv[i]) + " ";
 170
 171   do {
 172       if (argc == 1 && !getline(cin, cmd)) // Block here waiting for input or EOF
 173           cmd = "quit";
 174
 175       istringstream is(cmd);
 176
 177       token.clear(); // getline() could return empty or blank line
 178       is >> skipws >> token;
 179
 180       // The GUI sends 'ponderhit' to tell us to ponder on the same move the
 181       // opponent has played. In case Threads.stopOnPonderhit is set we are
 182       // waiting for 'ponderhit' to stop the search (for instance because we
 183       // already ran out of time), otherwise we should continue searching but
 184       // switching from pondering to normal search.
 185       if (    token == "quit"
 186           ||  token == "stop"
 187           || (token == "ponderhit" && Threads.stopOnPonderhit))
 188       {
 189           Threads.stop = true;
 190           Threads.main()->start_searching(true); // Could be sleeping
 191       }
 192       else if (token == "ponderhit")
 193           Search::Limits.ponder = 0; // Switch to normal search
 194
 195       else if (token == "uci")
 196           sync_cout << "id name " << engine_info(true)
 197                     << "\n"       << Options
 198                     << "\nuciok"  << sync_endl;
 199
 200       else if (token == "ucinewgame") newgame();
 201       else if (token == "isready")    sync_cout << "readyok" << sync_endl;
 202       else if (token == "go")         go(pos, is);
 203       else if (token == "position")   position(pos, is);
 204       else if (token == "setoption")  setoption(is);
 205
 206       // Additional custom non-UCI commands, useful for debugging
 207       else if (token == "flip")       pos.flip();
 208       else if (token == "bench")      benchmark(pos, is);
 209       else if (token == "d")          sync_cout << pos << sync_endl;
 210       else if (token == "eval")       sync_cout << Eval::trace(pos) << sync_endl;
 211       else if (token == "perft")
 212       {
 213           int depth;
 214           stringstream ss;
 215
 216           is >> depth;
 217           ss << Options["Hash"]    << " "
 218              << Options["Threads"] << " " << depth << " current perft";
 219
 220           benchmark(pos, ss);
 221       }
 222       else
 223           sync_cout << "Unknown command: " << cmd << sync_endl;
 224
 225   } while (token != "quit" && argc == 1); // Passed args have one-shot behaviour
 226
 227   Threads.main()->wait_for_search_finished();
 228 }
 229
 230
 231 /// UCI::value() converts a Value to a string suitable for use with the UCI
 232 /// protocol specification:
 233 ///
 234 /// cp <x>    The score from the engine's point of view in centipawns.
 235 /// mate <y>  Mate in y moves, not plies. If the engine is getting mated
 236 ///           use negative values for y.
 237
 238 string UCI::value(Value v) {
 239
 240   assert(-VALUE_INFINITE < v && v < VALUE_INFINITE);
 241
 242   stringstream ss;
 243
 244   if (abs(v) < VALUE_MATE - MAX_PLY)
 245       ss << "cp " << v * 100 / PawnValueEg;
 246   else
 247       ss << "mate " << (v > 0 ? VALUE_MATE - v + 1 : -VALUE_MATE - v) / 2;
 248
 249   return ss.str();
 250 }
 251
 252
 253 /// UCI::square() converts a Square to a string in algebraic notation (g1, a7, etc.)
 254
 255 std::string UCI::square(Square s) {
 256   return std::string{ char('a' + file_of(s)), char('1' + rank_of(s)) };
 257 }
 258
 259
 260 /// UCI::move() converts a Move to a string in coordinate notation (g1f3, a7a8q).
 261 /// The only special case is castling, where we print in the e1g1 notation in
 262 /// normal chess mode, and in e1h1 notation in chess960 mode. Internally all
 263 /// castling moves are always encoded as 'king captures rook'.
 264
 265 string UCI::move(Move m, bool chess960) {
 266
 267   Square from = from_sq(m);
 268   Square to = to_sq(m);
 269
 270   if (m == MOVE_NONE)
 271       return "(none)";
 272
 273   if (m == MOVE_NULL)
 274       return "0000";
 275
 276   if (type_of(m) == CASTLING && !chess960)
 277       to = make_square(to > from ? FILE_G : FILE_C, rank_of(from));
 278
 279   string move = UCI::square(from) + UCI::square(to);
 280
 281   if (type_of(m) == PROMOTION)
 282       move += " pnbrqk"[promotion_type(m)];
 283
 284   return move;
 285 }
 286
 287
 288 /// UCI::to_move() converts a string representing a move in coordinate notation
 289 /// (g1f3, a7a8q) to the corresponding legal Move, if any.
 290
 291 Move UCI::to_move(const Position& pos, string& str) {
 292
 293   if (str.length() == 5) // Junior could send promotion piece in uppercase
 294       str[4] = char(tolower(str[4]));
 295
 296   for (const auto& m : MoveList<LEGAL>(pos))
 297       if (str == UCI::move(m, pos.is_chess960()))
 298           return m;
 299
 300   return MOVE_NONE;
 301 }