62d9458eb9bc0508560e30208ccb15d9cf6ec00c
[stockfish] / src / value.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) 2008-2010 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
21 #if !defined(VALUE_H_INCLUDED)
22 #define VALUE_H_INCLUDED
23
24 ////
25 //// Includes
26 ////
27
28 #include "piece.h"
29
30
31 ////
32 //// Types
33 ////
34
35 enum ValueType {
36   VALUE_TYPE_NONE = 0,
37   VALUE_TYPE_UPPER = 1,  // Upper bound
38   VALUE_TYPE_LOWER = 2,  // Lower bound
39   VALUE_TYPE_EXACT = 3,  // Exact score
40   VALUE_TYPE_EVAL  = 4,  // Evaluation cache
41   VALUE_TYPE_EV_UP = 5,  // Evaluation cache for upper bound
42   VALUE_TYPE_EV_LO = 6   // Evaluation cache for lower bound
43 };
44
45
46 enum Value {
47   VALUE_DRAW = 0,
48   VALUE_KNOWN_WIN = 15000,
49   VALUE_MATE = 30000,
50   VALUE_INFINITE = 30001,
51   VALUE_NONE = 30002,
52   VALUE_ENSURE_SIGNED = -1
53 };
54
55
56 /// Score enum keeps a midgame and an endgame value in a single
57 /// integer (enum), first LSB 16 bits are used to store endgame
58 /// value, while upper bits are used for midgame value.
59
60 // Compiler is free to choose the enum type as long as can keep
61 // its data, so ensure Score to be an integer type.
62 enum Score { ENSURE_32_BITS_SIZE_P = (1 << 16), ENSURE_32_BITS_SIZE_N = -(1 << 16)};
63
64 // Extracting the _signed_ lower and upper 16 bits it not so trivial
65 // because according to the standard a simple cast to short is
66 // implementation defined and so is a right shift of a signed integer.
67 inline Value mg_value(Score s) { return Value(((int(s) + 32768) & ~0xffff) / 0x10000); }
68
69 // Unfortunatly on Intel 64 bit we have a small speed regression, so use a faster code in
70 // this case, although not 100% standard compliant it seems to work for Intel and MSVC.
71 #if defined(IS_64BIT) && (!defined(__GNUC__) || defined(__INTEL_COMPILER))
72 inline Value eg_value(Score s) { return Value(int16_t(s & 0xffff)); }
73 #else
74 inline Value eg_value(Score s) { return Value((int)(unsigned(s) & 0x7fffu) - (int)(unsigned(s) & 0x8000u)); }
75 #endif
76
77 inline Score make_score(int mg, int eg) { return Score((mg << 16) + eg); }
78
79 inline Score operator-(Score s) { return Score(-int(s)); }
80 inline Score operator+(Score s1, Score s2) { return Score(int(s1) + int(s2)); }
81 inline Score operator-(Score s1, Score s2) { return Score(int(s1) - int(s2)); }
82 inline void operator+=(Score& s1, Score s2) { s1 = Score(int(s1) + int(s2)); }
83 inline void operator-=(Score& s1, Score s2) { s1 = Score(int(s1) - int(s2)); }
84 inline Score operator*(int i, Score s) { return Score(i * int(s)); }
85
86 // Division must be handled separately for each term
87 inline Score operator/(Score s, int i) { return make_score(mg_value(s) / i, eg_value(s) / i); }
88
89 // Only declared but not defined. We don't want to multiply two scores due to
90 // a very high risk of overflow. So user should explicitly convert to integer.
91 inline Score operator*(Score s1, Score s2);
92
93
94 ////
95 //// Constants and variables
96 ////
97
98 /// Piece values, middle game and endgame
99
100 /// Important: If the material values are changed, one must also
101 /// adjust the piece square tables, and the method game_phase() in the
102 /// Position class!
103 ///
104 /// Values modified by Joona Kiiski
105
106 const Value PawnValueMidgame   = Value(0x0C6);
107 const Value PawnValueEndgame   = Value(0x102);
108 const Value KnightValueMidgame = Value(0x331);
109 const Value KnightValueEndgame = Value(0x34E);
110 const Value BishopValueMidgame = Value(0x344);
111 const Value BishopValueEndgame = Value(0x359);
112 const Value RookValueMidgame   = Value(0x4F6);
113 const Value RookValueEndgame   = Value(0x4FE);
114 const Value QueenValueMidgame  = Value(0x9D9);
115 const Value QueenValueEndgame  = Value(0x9FE);
116
117 const Value PieceValueMidgame[17] = {
118   Value(0),
119   PawnValueMidgame, KnightValueMidgame, BishopValueMidgame,
120   RookValueMidgame, QueenValueMidgame,
121   Value(0), Value(0), Value(0),
122   PawnValueMidgame, KnightValueMidgame, BishopValueMidgame,
123   RookValueMidgame, QueenValueMidgame,
124   Value(0), Value(0), Value(0)
125 };
126
127 const Value PieceValueEndgame[17] = {
128   Value(0),
129   PawnValueEndgame, KnightValueEndgame, BishopValueEndgame,
130   RookValueEndgame, QueenValueEndgame,
131   Value(0), Value(0), Value(0),
132   PawnValueEndgame, KnightValueEndgame, BishopValueEndgame,
133   RookValueEndgame, QueenValueEndgame,
134   Value(0), Value(0), Value(0)
135 };
136
137 /// Bonus for having the side to move (modified by Joona Kiiski)
138
139 const Score TempoValue = make_score(48, 22);
140
141
142 ////
143 //// Inline functions
144 ////
145
146 inline Value operator+ (Value v, int i) { return Value(int(v) + i); }
147 inline Value operator+ (Value v1, Value v2) { return Value(int(v1) + int(v2)); }
148 inline void operator+= (Value &v1, Value v2) {
149   v1 = Value(int(v1) + int(v2));
150 }
151 inline Value operator- (Value v, int i) { return Value(int(v) - i); }
152 inline Value operator- (Value v) { return Value(-int(v)); }
153 inline Value operator- (Value v1, Value v2) { return Value(int(v1) - int(v2)); }
154 inline void operator-= (Value &v1, Value v2) {
155   v1 = Value(int(v1) - int(v2));
156 }
157 inline Value operator* (Value v, int i) { return Value(int(v) * i); }
158 inline void operator*= (Value &v, int i) { v = Value(int(v) * i); }
159 inline Value operator* (int i, Value v) { return Value(int(v) * i); }
160 inline Value operator/ (Value v, int i) { return Value(int(v) / i); }
161 inline void operator/= (Value &v, int i) { v = Value(int(v) / i); }
162
163
164 inline Value value_mate_in(int ply) {
165   return Value(VALUE_MATE - Value(ply));
166 }
167
168 inline Value value_mated_in(int ply) {
169   return Value(-VALUE_MATE + Value(ply));
170 }
171
172 inline bool is_upper_bound(ValueType vt) {
173   return (int(vt) & int(VALUE_TYPE_UPPER)) != 0;
174 }
175
176 inline bool is_lower_bound(ValueType vt) {
177   return (int(vt) & int(VALUE_TYPE_LOWER)) != 0;
178 }
179
180 inline Value piece_value_midgame(PieceType pt) {
181   return PieceValueMidgame[pt];
182 }
183
184 inline Value piece_value_endgame(PieceType pt) {
185   return PieceValueEndgame[pt];
186 }
187
188 inline Value piece_value_midgame(Piece p) {
189   return PieceValueMidgame[p];
190 }
191
192 inline Value piece_value_endgame(Piece p) {
193   return PieceValueEndgame[p];
194 }
195
196
197 ////
198 //// Prototypes
199 ////
200
201 extern Value value_to_tt(Value v, int ply);
202 extern Value value_from_tt(Value v, int ply);
203 extern int value_to_centipawns(Value v);
204 extern Value value_from_centipawns(int cp);
205 extern const std::string value_to_string(Value v);
206
207
208 #endif // !defined(VALUE_H_INCLUDED)