]> git.sesse.net Git - stockfish/blobdiff - src/endgame.cpp
Introduce enum VALUE_ZERO instead of Value(0)
[stockfish] / src / endgame.cpp
index f01f75a0171ff2df2b41f888e489531b5d65aef0..913be63f1702c21eb4d76277c2cc4a6daaeb3954 100644 (file)
@@ -1,7 +1,7 @@
 /*
   Stockfish, a UCI chess playing engine derived from Glaurung 2.1
   Copyright (C) 2004-2008 Tord Romstad (Glaurung author)
-  Copyright (C) 2008 Marco Costalba
+  Copyright (C) 2008-2010 Marco Costalba, Joona Kiiski, Tord Romstad
 
   Stockfish is free software: you can redistribute it and/or modify
   it under the terms of the GNU General Public License as published by
 #include <cassert>
 
 #include "bitbase.h"
+#include "bitcount.h"
 #include "endgame.h"
 
 
-////
-//// Constants and variables
-////
-
-/// Evaluation functions
-
-// Generic "mate lone king" eval
-EvaluationFunction<KXK> EvaluateKXK(WHITE), EvaluateKKX(BLACK);
-
-// K and two minors vs K and one or two minors
-EvaluationFunction<KmmKm> EvaluateKmmKm(WHITE);
-
-EvaluationFunction<KBNK> EvaluateKBNK(WHITE), EvaluateKKBN(BLACK); // KBN vs K
-EvaluationFunction<KPK> EvaluateKPK(WHITE), EvaluateKKP(BLACK);    // KP vs K
-EvaluationFunction<KRKP> EvaluateKRKP(WHITE), EvaluateKPKR(BLACK); // KR vs KP
-EvaluationFunction<KRKB> EvaluateKRKB(WHITE), EvaluateKBKR(BLACK); // KR vs KB
-EvaluationFunction<KRKN> EvaluateKRKN(WHITE), EvaluateKNKR(BLACK); // KR vs KN
-EvaluationFunction<KQKR> EvaluateKQKR(WHITE), EvaluateKRKQ(BLACK); // KQ vs KR
-EvaluationFunction<KBBKN> EvaluateKBBKN(WHITE), EvaluateKNKBB(BLACK); // KBB vs KN
-
-
-/// Scaling functions
-
-// KBP vs K
-KBPKScalingFunction ScaleKBPK = KBPKScalingFunction(WHITE);
-KBPKScalingFunction ScaleKKBP = KBPKScalingFunction(BLACK);
-
-// KQ vs KRP
-KQKRPScalingFunction ScaleKQKRP = KQKRPScalingFunction(WHITE);
-KQKRPScalingFunction ScaleKRPKQ = KQKRPScalingFunction(BLACK);
-
-// KRP vs KR
-KRPKRScalingFunction ScaleKRPKR = KRPKRScalingFunction(WHITE);
-KRPKRScalingFunction ScaleKRKRP = KRPKRScalingFunction(BLACK);
-
-// KRPP vs KRP
-KRPPKRPScalingFunction ScaleKRPPKRP = KRPPKRPScalingFunction(WHITE);
-KRPPKRPScalingFunction ScaleKRPKRPP = KRPPKRPScalingFunction(BLACK);
-
-// King and pawns vs king
-KPsKScalingFunction ScaleKPsK = KPsKScalingFunction(WHITE);
-KPsKScalingFunction ScaleKKPs = KPsKScalingFunction(BLACK);
-
-// KBP vs KB
-KBPKBScalingFunction ScaleKBPKB = KBPKBScalingFunction(WHITE);
-KBPKBScalingFunction ScaleKBKBP = KBPKBScalingFunction(BLACK);
-
-// KBP vs KN
-KBPKNScalingFunction ScaleKBPKN = KBPKNScalingFunction(WHITE);
-KBPKNScalingFunction ScaleKNKBP = KBPKNScalingFunction(BLACK);
-
-// KNP vs K
-KNPKScalingFunction ScaleKNPK = KNPKScalingFunction(WHITE);
-KNPKScalingFunction ScaleKKNP = KNPKScalingFunction(BLACK);
-
-// KPKP
-KPKPScalingFunction ScaleKPKPw = KPKPScalingFunction(WHITE);
-KPKPScalingFunction ScaleKPKPb = KPKPScalingFunction(BLACK);
-
-
 ////
 //// Local definitions
 ////
@@ -124,13 +65,13 @@ namespace {
   // the two kings in basic endgames.
   const int DistanceBonus[8] = { 0, 0, 100, 80, 60, 40, 20, 10 };
 
-  // Bitbase for KP vs K
-  uint8_t KPKBitbase[24576];
-
   // Penalty for big distance between king and knight for the defending king
   // and knight in KR vs KN endgames.
   const int KRKNKingKnightDistancePenalty[8] = { 0, 0, 4, 10, 20, 32, 48, 70 };
 
+  // Bitbase for KP vs K
+  uint8_t KPKBitbase[24576];
+
   // Various inline functions for accessing the above arrays
   inline Value mate_table(Square s) {
     return Value(MateTable[s]);
@@ -158,36 +99,24 @@ namespace {
 //// Functions
 ////
 
-/// Constructors
-
-EndgameEvaluationFunction::EndgameEvaluationFunction(Color c) : strongerSide(c) {
-  weakerSide = opposite_color(strongerSide);
-}
+/// init_bitbases() is called during program initialization, and simply loads
+/// bitbases from disk into memory.  At the moment, there is only the bitbase
+/// for KP vs K, but we may decide to add other bitbases later.
 
-ScalingFunction::ScalingFunction(Color c) : strongerSide(c) {
-  weakerSide = opposite_color(c);
+void init_bitbases() {
+  generate_kpk_bitbase(KPKBitbase);
 }
 
-KBPKScalingFunction::KBPKScalingFunction(Color c)       : ScalingFunction(c) {}
-KQKRPScalingFunction::KQKRPScalingFunction(Color c)     : ScalingFunction(c) {}
-KRPKRScalingFunction::KRPKRScalingFunction(Color c)     : ScalingFunction(c) {}
-KRPPKRPScalingFunction::KRPPKRPScalingFunction(Color c) : ScalingFunction(c) {}
-KPsKScalingFunction::KPsKScalingFunction(Color c)       : ScalingFunction(c) {}
-KBPKBScalingFunction::KBPKBScalingFunction(Color c)     : ScalingFunction(c) {}
-KBPKNScalingFunction::KBPKNScalingFunction(Color c)     : ScalingFunction(c) {}
-KNPKScalingFunction::KNPKScalingFunction(Color c)       : ScalingFunction(c) {}
-KPKPScalingFunction::KPKPScalingFunction(Color c)       : ScalingFunction(c) {}
-
 
 /// Mate with KX vs K. This function is used to evaluate positions with
 /// King and plenty of material vs a lone king. It simply gives the
 /// attacking side a bonus for driving the defending king towards the edge
 /// of the board, and for keeping the distance between the two kings small.
 template<>
-Value EvaluationFunction<KXK>::apply(const Position& pos) {
+Value EvaluationFunction<KXK>::apply(const Position& pos) const {
 
-  assert(pos.non_pawn_material(weakerSide) == Value(0));
-  assert(pos.piece_count(weakerSide, PAWN) == Value(0));
+  assert(pos.non_pawn_material(weakerSide) == VALUE_ZERO);
+  assert(pos.piece_count(weakerSide, PAWN) == VALUE_ZERO);
 
   Square winnerKSq = pos.king_square(strongerSide);
   Square loserKSq = pos.king_square(weakerSide);
@@ -197,23 +126,23 @@ Value EvaluationFunction<KXK>::apply(const Position& pos) {
                  + mate_table(loserKSq)
                  + distance_bonus(square_distance(winnerKSq, loserKSq));
 
-  if (   pos.piece_count(strongerSide, QUEEN) > 0
-      || pos.piece_count(strongerSide, ROOK) > 0
+  if (   pos.piece_count(strongerSide, QUEEN)
+      || pos.piece_count(strongerSide, ROOK)
       || pos.piece_count(strongerSide, BISHOP) > 1)
       // TODO: check for two equal-colored bishops!
       result += VALUE_KNOWN_WIN;
 
-  return (strongerSide == pos.side_to_move() ? result : -result);
+  return strongerSide == pos.side_to_move() ? result : -result;
 }
 
 
 /// Mate with KBN vs K. This is similar to KX vs K, but we have to drive the
 /// defending king towards a corner square of the right color.
 template<>
-Value EvaluationFunction<KBNK>::apply(const Position& pos) {
+Value EvaluationFunction<KBNK>::apply(const Position& pos) const {
 
-  assert(pos.non_pawn_material(weakerSide) == Value(0));
-  assert(pos.piece_count(weakerSide, PAWN) == Value(0));
+  assert(pos.non_pawn_material(weakerSide) == VALUE_ZERO);
+  assert(pos.piece_count(weakerSide, PAWN) == VALUE_ZERO);
   assert(pos.non_pawn_material(strongerSide) == KnightValueMidgame + BishopValueMidgame);
   assert(pos.piece_count(strongerSide, BISHOP) == 1);
   assert(pos.piece_count(strongerSide, KNIGHT) == 1);
@@ -223,7 +152,10 @@ Value EvaluationFunction<KBNK>::apply(const Position& pos) {
   Square loserKSq = pos.king_square(weakerSide);
   Square bishopSquare = pos.piece_list(strongerSide, BISHOP, 0);
 
-  if (square_color(bishopSquare) == BLACK)
+  // kbnk_mate_table() tries to drive toward corners A1 or H8,
+  // if we have a bishop that cannot reach the above squares we
+  // mirror the kings so to drive enemy toward corners A8 or H1.
+  if (!same_color_squares(bishopSquare, SQ_A1))
   {
       winnerKSq = flop_square(winnerKSq);
       loserKSq = flop_square(loserKSq);
@@ -233,16 +165,16 @@ Value EvaluationFunction<KBNK>::apply(const Position& pos) {
                 + distance_bonus(square_distance(winnerKSq, loserKSq))
                 + kbnk_mate_table(loserKSq);
 
-  return (strongerSide == pos.side_to_move() ? result : -result);
+  return strongerSide == pos.side_to_move() ? result : -result;
 }
 
 
 /// KP vs K. This endgame is evaluated with the help of a bitbase.
 template<>
-Value EvaluationFunction<KPK>::apply(const Position& pos) {
+Value EvaluationFunction<KPK>::apply(const Position& pos) const {
 
-  assert(pos.non_pawn_material(strongerSide) == Value(0));
-  assert(pos.non_pawn_material(weakerSide) == Value(0));
+  assert(pos.non_pawn_material(strongerSide) == VALUE_ZERO);
+  assert(pos.non_pawn_material(weakerSide) == VALUE_ZERO);
   assert(pos.piece_count(strongerSide, PAWN) == 1);
   assert(pos.piece_count(weakerSide, PAWN) == 0);
 
@@ -266,9 +198,9 @@ Value EvaluationFunction<KPK>::apply(const Position& pos) {
 
   if (square_file(wpsq) >= FILE_E)
   {
-    wksq = flop_square(wksq);
-    bksq = flop_square(bksq);
-    wpsq = flop_square(wpsq);
+      wksq = flop_square(wksq);
+      bksq = flop_square(bksq);
+      wpsq = flop_square(wpsq);
   }
 
   if (!probe_kpk(wksq, wpsq, bksq, stm))
@@ -278,7 +210,7 @@ Value EvaluationFunction<KPK>::apply(const Position& pos) {
                 + PawnValueEndgame
                 + Value(square_rank(wpsq));
 
-  return (strongerSide == pos.side_to_move() ? result : -result);
+  return strongerSide == pos.side_to_move() ? result : -result;
 }
 
 
@@ -287,7 +219,7 @@ Value EvaluationFunction<KPK>::apply(const Position& pos) {
 /// far advanced with support of the king, while the attacking king is far
 /// away.
 template<>
-Value EvaluationFunction<KRKP>::apply(const Position& pos) {
+Value EvaluationFunction<KRKP>::apply(const Position& pos) const {
 
   assert(pos.non_pawn_material(strongerSide) == RookValueMidgame);
   assert(pos.piece_count(strongerSide, PAWN) == 0);
@@ -319,7 +251,7 @@ Value EvaluationFunction<KRKP>::apply(const Position& pos) {
 
   // If the weaker side's king is too far from the pawn and the rook,
   // it's a win
-  else if (   square_distance(bksq, bpsq) - (tempo^1) >= 3
+  else if (   square_distance(bksq, bpsq) - (tempo ^ 1) >= 3
            && square_distance(bksq, wrsq) >= 3)
       result = RookValueEndgame - Value(square_distance(wksq, bpsq));
 
@@ -337,14 +269,14 @@ Value EvaluationFunction<KRKP>::apply(const Position& pos) {
               + Value(square_distance(bksq, bpsq + DELTA_S) * 8)
               + Value(square_distance(bpsq, queeningSq) * 8);
 
-  return (strongerSide == pos.side_to_move() ? result : -result);
+  return strongerSide == pos.side_to_move() ? result : -result;
 }
 
 
 /// KR vs KB. This is very simple, and always returns drawish scores.  The
 /// score is slightly bigger when the defending king is close to the edge.
 template<>
-Value EvaluationFunction<KRKB>::apply(const Position& pos) {
+Value EvaluationFunction<KRKB>::apply(const Position& pos) const {
 
   assert(pos.non_pawn_material(strongerSide) == RookValueMidgame);
   assert(pos.piece_count(strongerSide, PAWN) == 0);
@@ -353,14 +285,14 @@ Value EvaluationFunction<KRKB>::apply(const Position& pos) {
   assert(pos.piece_count(weakerSide, BISHOP) == 1);
 
   Value result = mate_table(pos.king_square(weakerSide));
-  return (pos.side_to_move() == strongerSide ? result : -result);
+  return strongerSide == pos.side_to_move() ? result : -result;
 }
 
 
 /// KR vs KN.  The attacking side has slightly better winning chances than
 /// in KR vs KB, particularly if the king and the knight are far apart.
 template<>
-Value EvaluationFunction<KRKN>::apply(const Position& pos) {
+Value EvaluationFunction<KRKN>::apply(const Position& pos) const {
 
   assert(pos.non_pawn_material(strongerSide) == RookValueMidgame);
   assert(pos.piece_count(strongerSide, PAWN) == 0);
@@ -371,10 +303,12 @@ Value EvaluationFunction<KRKN>::apply(const Position& pos) {
   Square defendingKSq = pos.king_square(weakerSide);
   Square nSq = pos.piece_list(weakerSide, KNIGHT, 0);
 
-  Value result = Value(10) + mate_table(defendingKSq) +
-    krkn_king_knight_distance_penalty(square_distance(defendingKSq, nSq));
+  int d = square_distance(defendingKSq, nSq);
+  Value result =   Value(10)
+                 + mate_table(defendingKSq)
+                 + krkn_king_knight_distance_penalty(d);
 
-  return (strongerSide == pos.side_to_move())? result : -result;
+  return strongerSide == pos.side_to_move() ? result : -result;
 }
 
 
@@ -384,7 +318,7 @@ Value EvaluationFunction<KRKN>::apply(const Position& pos) {
 /// for the defending side in the search, this is usually sufficient to be
 /// able to win KQ vs KR.
 template<>
-Value EvaluationFunction<KQKR>::apply(const Position& pos) {
+Value EvaluationFunction<KQKR>::apply(const Position& pos) const {
 
   assert(pos.non_pawn_material(strongerSide) == QueenValueMidgame);
   assert(pos.piece_count(strongerSide, PAWN) == 0);
@@ -399,17 +333,17 @@ Value EvaluationFunction<KQKR>::apply(const Position& pos) {
                 + mate_table(loserKSq)
                 + distance_bonus(square_distance(winnerKSq, loserKSq));
 
-  return (strongerSide == pos.side_to_move())? result : -result;
+  return strongerSide == pos.side_to_move() ? result : -result;
 }
 
 template<>
-Value EvaluationFunction<KBBKN>::apply(const Position& pos) {
+Value EvaluationFunction<KBBKN>::apply(const Position& pos) const {
 
   assert(pos.piece_count(strongerSide, BISHOP) == 2);
   assert(pos.non_pawn_material(strongerSide) == 2*BishopValueMidgame);
   assert(pos.piece_count(weakerSide, KNIGHT) == 1);
   assert(pos.non_pawn_material(weakerSide) == KnightValueMidgame);
-  assert(pos.pawns() == EmptyBoardBB);
+  assert(pos.pieces(PAWN) == EmptyBoardBB);
 
   Value result = BishopValueEndgame;
   Square wksq = pos.king_square(strongerSide);
@@ -423,24 +357,31 @@ Value EvaluationFunction<KBBKN>::apply(const Position& pos) {
   result += Value(square_distance(bksq, nsq) * 32);
 
   // Bonus for restricting the knight's mobility
-  result += Value((8 - count_1s_max_15(pos.piece_attacks<KNIGHT>(nsq))) * 8);
+  result += Value((8 - count_1s_max_15(pos.attacks_from<KNIGHT>(nsq))) * 8);
 
-  return (strongerSide == pos.side_to_move() ? result : -result);
+  return strongerSide == pos.side_to_move() ? result : -result;
 }
 
+
+/// K and two minors vs K and one or two minors or K and two knights against
+/// king alone are always draw.
 template<>
-Value EvaluationFunction<KmmKm>::apply(const Position &pos) {
-  return Value(0);
+Value EvaluationFunction<KmmKm>::apply(const Position&) const {
+  return VALUE_ZERO;
 }
 
+template<>
+Value EvaluationFunction<KNNK>::apply(const Position&) const {
+  return VALUE_ZERO;
+}
 
 /// KBPKScalingFunction scales endgames where the stronger side has king,
 /// bishop and one or more pawns. It checks for draws with rook pawns and a
-/// bishop of the wrong color. If such a draw is detected, ScaleFactor(0) is
+/// bishop of the wrong color. If such a draw is detected, SCALE_FACTOR_ZERO is
 /// returned. If not, the return value is SCALE_FACTOR_NONE, i.e. no scaling
 /// will be used.
-
-ScaleFactor KBPKScalingFunction::apply(const Position& pos) {
+template<>
+ScaleFactor ScalingFunction<KBPsK>::apply(const Position& pos) const {
 
   assert(pos.non_pawn_material(strongerSide) == BishopValueMidgame);
   assert(pos.piece_count(strongerSide, BISHOP) == 1);
@@ -449,7 +390,7 @@ ScaleFactor KBPKScalingFunction::apply(const Position& pos) {
   // No assertions about the material of weakerSide, because we want draws to
   // be detected even when the weaker side has some pawns.
 
-  Bitboard pawns = pos.pawns(strongerSide);
+  Bitboard pawns = pos.pieces(PAWN, strongerSide);
   File pawnFile = square_file(pos.piece_list(strongerSide, PAWN, 0));
 
   // All pawns are on a single rook file ?
@@ -460,13 +401,12 @@ ScaleFactor KBPKScalingFunction::apply(const Position& pos) {
       Square queeningSq = relative_square(strongerSide, make_square(pawnFile, RANK_8));
       Square kingSq = pos.king_square(weakerSide);
 
-      if (   square_color(queeningSq) != square_color(bishopSq)
+      if (  !same_color_squares(queeningSq, bishopSq)
           && file_distance(square_file(kingSq), pawnFile) <= 1)
       {
           // The bishop has the wrong color, and the defending king is on the
           // file of the pawn(s) or the neighboring file. Find the rank of the
           // frontmost pawn.
-
           Rank rank;
           if (strongerSide == WHITE)
           {
@@ -475,15 +415,15 @@ ScaleFactor KBPKScalingFunction::apply(const Position& pos) {
           }
           else
           {
-              for(rank = RANK_2; (rank_bb(rank) & pawns) == EmptyBoardBB; rank++) {}
-              rank = Rank(rank^7);  // HACK to get the relative rank
+              for (rank = RANK_2; (rank_bb(rank) & pawns) == EmptyBoardBB; rank++) {}
+              rank = Rank(rank ^ 7);  // HACK to get the relative rank
               assert(rank >= RANK_2 && rank <= RANK_7);
           }
           // If the defending king has distance 1 to the promotion square or
           // is placed somewhere in front of the pawn, it's a draw.
           if (   square_distance(kingSq, queeningSq) <= 1
               || relative_rank(strongerSide, kingSq) >= rank)
-              return ScaleFactor(0);
+              return SCALE_FACTOR_ZERO;
       }
   }
   return SCALE_FACTOR_NONE;
@@ -494,8 +434,8 @@ ScaleFactor KBPKScalingFunction::apply(const Position& pos) {
 /// king and queen, while the weaker side has at least a rook and a pawn.
 /// It tests for fortress draws with a rook on the third rank defended by
 /// a pawn.
-
-ScaleFactor KQKRPScalingFunction::apply(const Position& pos) {
+template<>
+ScaleFactor ScalingFunction<KQKRPs>::apply(const Position& pos) const {
 
   assert(pos.non_pawn_material(strongerSide) == QueenValueMidgame);
   assert(pos.piece_count(strongerSide, QUEEN) == 1);
@@ -506,13 +446,13 @@ ScaleFactor KQKRPScalingFunction::apply(const Position& pos) {
   Square kingSq = pos.king_square(weakerSide);
   if (   relative_rank(weakerSide, kingSq) <= RANK_2
       && relative_rank(weakerSide, pos.king_square(strongerSide)) >= RANK_4
-      && (pos.rooks(weakerSide) & relative_rank_bb(weakerSide, RANK_3))
-      && (pos.pawns(weakerSide) & relative_rank_bb(weakerSide, RANK_2))
-      && (pos.piece_attacks<KING>(kingSq) & pos.pawns(weakerSide)))
+      && (pos.pieces(ROOK, weakerSide) & relative_rank_bb(weakerSide, RANK_3))
+      && (pos.pieces(PAWN, weakerSide) & relative_rank_bb(weakerSide, RANK_2))
+      && (pos.attacks_from<KING>(kingSq) & pos.pieces(PAWN, weakerSide)))
   {
       Square rsq = pos.piece_list(weakerSide, ROOK, 0);
-      if (pos.pawn_attacks(strongerSide, rsq) & pos.pawns(weakerSide))
-          return ScaleFactor(0);
+      if (pos.attacks_from<PAWN>(rsq, strongerSide) & pos.pieces(PAWN, weakerSide))
+          return SCALE_FACTOR_ZERO;
   }
   return SCALE_FACTOR_NONE;
 }
@@ -525,8 +465,8 @@ ScaleFactor KQKRPScalingFunction::apply(const Position& pos) {
 ///
 /// It would also be nice to rewrite the actual code for this function,
 /// which is mostly copied from Glaurung 1.x, and not very pretty.
-
-ScaleFactor KRPKRScalingFunction::apply(const Position &pos) {
+template<>
+ScaleFactor ScalingFunction<KRPKR>::apply(const Position& pos) const {
 
   assert(pos.non_pawn_material(strongerSide) == RookValueMidgame);
   assert(pos.piece_count(strongerSide, PAWN) == 1);
@@ -569,7 +509,7 @@ ScaleFactor KRPKRScalingFunction::apply(const Position &pos) {
       && square_distance(bksq, queeningSq) <= 1
       && wksq <= SQ_H5
       && (square_rank(brsq) == RANK_6 || (r <= RANK_3 && square_rank(wrsq) != RANK_6)))
-      return ScaleFactor(0);
+      return SCALE_FACTOR_ZERO;
 
   // The defending side saves a draw by checking from behind in case the pawn
   // has advanced to the 6th rank with the king behind.
@@ -577,13 +517,13 @@ ScaleFactor KRPKRScalingFunction::apply(const Position &pos) {
       && square_distance(bksq, queeningSq) <= 1
       && square_rank(wksq) + tempo <= RANK_6
       && (square_rank(brsq) == RANK_1 || (!tempo && abs(square_file(brsq) - f) >= 3)))
-      return ScaleFactor(0);
+      return SCALE_FACTOR_ZERO;
 
   if (   r >= RANK_6
       && bksq == queeningSq
       && square_rank(brsq) == RANK_1
       && (!tempo || square_distance(wksq, wpsq) >= 2))
-      return ScaleFactor(0);
+      return SCALE_FACTOR_ZERO;
 
   // White pawn on a7 and rook on a8 is a draw if black's king is on g7 or h7
   // and the black rook is behind the pawn.
@@ -592,7 +532,7 @@ ScaleFactor KRPKRScalingFunction::apply(const Position &pos) {
       && (bksq == SQ_H7 || bksq == SQ_G7)
       && square_file(brsq) == FILE_A
       && (square_rank(brsq) <= RANK_3 || square_file(wksq) >= FILE_D || square_rank(wksq) <= RANK_5))
-      return ScaleFactor(0);
+      return SCALE_FACTOR_ZERO;
 
   // If the defending king blocks the pawn and the attacking king is too far
   // away, it's a draw.
@@ -600,7 +540,7 @@ ScaleFactor KRPKRScalingFunction::apply(const Position &pos) {
       && bksq == wpsq + DELTA_N
       && square_distance(wksq, wpsq) - tempo >= 2
       && square_distance(wksq, brsq) - tempo >= 2)
-      return ScaleFactor(0);
+      return SCALE_FACTOR_ZERO;
 
   // Pawn on the 7th rank supported by the rook from behind usually wins if the
   // attacking king is closer to the queening square than the defending king,
@@ -623,8 +563,8 @@ ScaleFactor KRPKRScalingFunction::apply(const Position &pos) {
           || (    square_distance(wksq, queeningSq) < square_distance(bksq, wrsq) + tempo
               && (square_distance(wksq, wpsq + DELTA_N) < square_distance(bksq, wrsq) + tempo))))
       return ScaleFactor(  SCALE_FACTOR_MAX
-                         - (8 * square_distance(wpsq, queeningSq)
-                         + 2 * square_distance(wksq, queeningSq)));
+                         - 8 * square_distance(wpsq, queeningSq)
+                         - 2 * square_distance(wksq, queeningSq));
 
   // If the pawn is not far advanced, and the defending king is somewhere in
   // the pawn's path, it's probably a draw.
@@ -643,8 +583,8 @@ ScaleFactor KRPKRScalingFunction::apply(const Position &pos) {
 /// KRPPKRPScalingFunction scales KRPP vs KRP endgames. There is only a
 /// single pattern: If the stronger side has no pawns and the defending king
 /// is actively placed, the position is drawish.
-
-ScaleFactor KRPPKRPScalingFunction::apply(const Position &pos) {
+template<>
+ScaleFactor ScalingFunction<KRPPKRP>::apply(const Position& pos) const {
 
   assert(pos.non_pawn_material(strongerSide) == RookValueMidgame);
   assert(pos.piece_count(strongerSide, PAWN) == 2);
@@ -682,44 +622,36 @@ ScaleFactor KRPPKRPScalingFunction::apply(const Position &pos) {
 /// KPsKScalingFunction scales endgames with king and two or more pawns
 /// against king. There is just a single rule here: If all pawns are on
 /// the same rook file and are blocked by the defending king, it's a draw.
+template<>
+ScaleFactor ScalingFunction<KPsK>::apply(const Position& pos) const {
 
-ScaleFactor KPsKScalingFunction::apply(const Position &pos) {
-
-  assert(pos.non_pawn_material(strongerSide) == Value(0));
+  assert(pos.non_pawn_material(strongerSide) == VALUE_ZERO);
   assert(pos.piece_count(strongerSide, PAWN) >= 2);
-  assert(pos.non_pawn_material(weakerSide) == Value(0));
+  assert(pos.non_pawn_material(weakerSide) == VALUE_ZERO);
   assert(pos.piece_count(weakerSide, PAWN) == 0);
 
-  Bitboard pawns = pos.pawns(strongerSide);
+  Square ksq = pos.king_square(weakerSide);
+  Bitboard pawns = pos.pieces(PAWN, strongerSide);
 
   // Are all pawns on the 'a' file?
   if ((pawns & ~FileABB) == EmptyBoardBB)
   {
       // Does the defending king block the pawns?
-      Square ksq = pos.king_square(weakerSide);
-      if (square_distance(ksq, relative_square(strongerSide, SQ_A8)) <= 1)
-          return ScaleFactor(0);
-      else if(   square_file(ksq) == FILE_A
-              && (in_front_bb(strongerSide, ksq) & pawns) == EmptyBoardBB)
-          return ScaleFactor(0);
-      else
-          return SCALE_FACTOR_NONE;
+      if (   square_distance(ksq, relative_square(strongerSide, SQ_A8)) <= 1
+          || (   square_file(ksq) == FILE_A
+              && (in_front_bb(strongerSide, ksq) & pawns) == EmptyBoardBB))
+          return SCALE_FACTOR_ZERO;
   }
   // Are all pawns on the 'h' file?
   else if ((pawns & ~FileHBB) == EmptyBoardBB)
   {
     // Does the defending king block the pawns?
-    Square ksq = pos.king_square(weakerSide);
-    if (square_distance(ksq, relative_square(strongerSide, SQ_H8)) <= 1)
-        return ScaleFactor(0);
-    else if (   square_file(ksq) == FILE_H
-             && (in_front_bb(strongerSide, ksq) & pawns) == EmptyBoardBB)
-        return ScaleFactor(0);
-    else
-        return SCALE_FACTOR_NONE;
+    if (   square_distance(ksq, relative_square(strongerSide, SQ_H8)) <= 1
+        || (   square_file(ksq) == FILE_H
+            && (in_front_bb(strongerSide, ksq) & pawns) == EmptyBoardBB))
+        return SCALE_FACTOR_ZERO;
   }
-  else
-      return SCALE_FACTOR_NONE;
+  return SCALE_FACTOR_NONE;
 }
 
 
@@ -728,8 +660,8 @@ ScaleFactor KPsKScalingFunction::apply(const Position &pos) {
 /// square of the king is not of the same color as the stronger side's bishop,
 /// it's a draw. If the two bishops have opposite color, it's almost always
 /// a draw.
-
-ScaleFactor KBPKBScalingFunction::apply(const Position &pos) {
+template<>
+ScaleFactor ScalingFunction<KBPKB>::apply(const Position& pos) const {
 
   assert(pos.non_pawn_material(strongerSide) == BishopValueMidgame);
   assert(pos.piece_count(strongerSide, BISHOP) == 1);
@@ -746,12 +678,12 @@ ScaleFactor KBPKBScalingFunction::apply(const Position &pos) {
   // Case 1: Defending king blocks the pawn, and cannot be driven away
   if (   square_file(weakerKingSq) == square_file(pawnSq)
       && relative_rank(strongerSide, pawnSq) < relative_rank(strongerSide, weakerKingSq)
-      && (   square_color(weakerKingSq) != square_color(strongerBishopSq)
+      && (  !same_color_squares(weakerKingSq, strongerBishopSq)
           || relative_rank(strongerSide, weakerKingSq) <= RANK_6))
-      return ScaleFactor(0);
+      return SCALE_FACTOR_ZERO;
 
   // Case 2: Opposite colored bishops
-  if (square_color(strongerBishopSq) != square_color(weakerBishopSq))
+  if (!same_color_squares(strongerBishopSq, weakerBishopSq))
   {
       // We assume that the position is drawn in the following three situations:
       //
@@ -764,27 +696,103 @@ ScaleFactor KBPKBScalingFunction::apply(const Position &pos) {
       // reasonably well.
 
       if (relative_rank(strongerSide, pawnSq) <= RANK_5)
-          return ScaleFactor(0);
+          return SCALE_FACTOR_ZERO;
       else
       {
           Bitboard ray = ray_bb(pawnSq, (strongerSide == WHITE)? SIGNED_DIR_N : SIGNED_DIR_S);
-          if (ray & pos.kings(weakerSide))
-              return ScaleFactor(0);
-          if(  (pos.piece_attacks<BISHOP>(weakerBishopSq) & ray)
-             && square_distance(weakerBishopSq, pawnSq) >= 3)
-              return ScaleFactor(0);
+          if (ray & pos.pieces(KING, weakerSide))
+              return SCALE_FACTOR_ZERO;
+
+          if (  (pos.attacks_from<BISHOP>(weakerBishopSq) & ray)
+              && square_distance(weakerBishopSq, pawnSq) >= 3)
+              return SCALE_FACTOR_ZERO;
       }
   }
   return SCALE_FACTOR_NONE;
 }
 
 
+/// KBPPKBScalingFunction scales KBPP vs KB endgames. It detects a few basic
+/// draws with opposite-colored bishops.
+template<>
+ScaleFactor ScalingFunction<KBPPKB>::apply(const Position& pos) const {
+
+  assert(pos.non_pawn_material(strongerSide) == BishopValueMidgame);
+  assert(pos.piece_count(strongerSide, BISHOP) == 1);
+  assert(pos.piece_count(strongerSide, PAWN) == 2);
+  assert(pos.non_pawn_material(weakerSide) == BishopValueMidgame);
+  assert(pos.piece_count(weakerSide, BISHOP) == 1);
+  assert(pos.piece_count(weakerSide, PAWN) == 0);
+
+  Square wbsq = pos.piece_list(strongerSide, BISHOP, 0);
+  Square bbsq = pos.piece_list(weakerSide, BISHOP, 0);
+
+  if (same_color_squares(wbsq, bbsq))
+      // Not opposite-colored bishops, no scaling
+      return SCALE_FACTOR_NONE;
+
+  Square ksq = pos.king_square(weakerSide);
+  Square psq1 = pos.piece_list(strongerSide, PAWN, 0);
+  Square psq2 = pos.piece_list(strongerSide, PAWN, 1);
+  Rank r1 = square_rank(psq1);
+  Rank r2 = square_rank(psq2);
+  Square blockSq1, blockSq2;
+
+  if (relative_rank(strongerSide, psq1) > relative_rank(strongerSide, psq2))
+  {
+      blockSq1 = psq1 + pawn_push(strongerSide);
+      blockSq2 = make_square(square_file(psq2), square_rank(psq1));
+  }
+  else
+  {
+      blockSq1 = psq2 + pawn_push(strongerSide);
+      blockSq2 = make_square(square_file(psq1), square_rank(psq2));
+  }
+
+  switch (file_distance(psq1, psq2))
+  {
+  case 0:
+    // Both pawns are on the same file. Easy draw if defender firmly controls
+    // some square in the frontmost pawn's path.
+    if (   square_file(ksq) == square_file(blockSq1)
+        && relative_rank(strongerSide, ksq) >= relative_rank(strongerSide, blockSq1)
+        && !same_color_squares(ksq, wbsq))
+        return SCALE_FACTOR_ZERO;
+    else
+        return SCALE_FACTOR_NONE;
+
+  case 1:
+    // Pawns on neighboring files. Draw if defender firmly controls the square
+    // in front of the frontmost pawn's path, and the square diagonally behind
+    // this square on the file of the other pawn.
+    if (   ksq == blockSq1
+        && !same_color_squares(ksq, wbsq)
+        && (   bbsq == blockSq2
+            || (pos.attacks_from<BISHOP>(blockSq2) & pos.pieces(BISHOP, weakerSide))
+            || rank_distance(r1, r2) >= 2))
+        return SCALE_FACTOR_ZERO;
+
+    else if (   ksq == blockSq2
+             && !same_color_squares(ksq, wbsq)
+             && (   bbsq == blockSq1
+                 || (pos.attacks_from<BISHOP>(blockSq1) & pos.pieces(BISHOP, weakerSide))))
+        return SCALE_FACTOR_ZERO;
+    else
+        return SCALE_FACTOR_NONE;
+
+  default:
+    // The pawns are not on the same file or adjacent files. No scaling.
+    return SCALE_FACTOR_NONE;
+  }
+}
+
+
 /// KBPKNScalingFunction scales KBP vs KN endgames. There is a single rule:
 /// If the defending king is somewhere along the path of the pawn, and the
 /// square of the king is not of the same color as the stronger side's bishop,
 /// it's a draw.
-
-ScaleFactor KBPKNScalingFunction::apply(const Position &pos) {
+template<>
+ScaleFactor ScalingFunction<KBPKN>::apply(const Position& pos) const {
 
   assert(pos.non_pawn_material(strongerSide) == BishopValueMidgame);
   assert(pos.piece_count(strongerSide, BISHOP) == 1);
@@ -799,9 +807,9 @@ ScaleFactor KBPKNScalingFunction::apply(const Position &pos) {
 
   if (   square_file(weakerKingSq) == square_file(pawnSq)
       && relative_rank(strongerSide, pawnSq) < relative_rank(strongerSide, weakerKingSq)
-      && (   square_color(weakerKingSq) != square_color(strongerBishopSq)
+      && (  !same_color_squares(weakerKingSq, strongerBishopSq)
           || relative_rank(strongerSide, weakerKingSq) <= RANK_6))
-      return ScaleFactor(0);
+      return SCALE_FACTOR_ZERO;
 
   return SCALE_FACTOR_NONE;
 }
@@ -810,13 +818,13 @@ ScaleFactor KBPKNScalingFunction::apply(const Position &pos) {
 /// KNPKScalingFunction scales KNP vs K endgames. There is a single rule:
 /// If the pawn is a rook pawn on the 7th rank and the defending king prevents
 /// the pawn from advancing, the position is drawn.
-
-ScaleFactor KNPKScalingFunction::apply(const Position &pos) {
+template<>
+ScaleFactor ScalingFunction<KNPK>::apply(const Position& pos) const {
 
   assert(pos.non_pawn_material(strongerSide) == KnightValueMidgame);
   assert(pos.piece_count(strongerSide, KNIGHT) == 1);
   assert(pos.piece_count(strongerSide, PAWN) == 1);
-  assert(pos.non_pawn_material(weakerSide) == Value(0));
+  assert(pos.non_pawn_material(weakerSide) == VALUE_ZERO);
   assert(pos.piece_count(weakerSide, PAWN) == 0);
 
   Square pawnSq = pos.piece_list(strongerSide, PAWN, 0);
@@ -824,11 +832,11 @@ ScaleFactor KNPKScalingFunction::apply(const Position &pos) {
 
   if (   pawnSq == relative_square(strongerSide, SQ_A7)
       && square_distance(weakerKingSq, relative_square(strongerSide, SQ_A8)) <= 1)
-      return ScaleFactor(0);
+      return SCALE_FACTOR_ZERO;
 
   if (   pawnSq == relative_square(strongerSide, SQ_H7)
       && square_distance(weakerKingSq, relative_square(strongerSide, SQ_H8)) <= 1)
-      return ScaleFactor(0);
+      return SCALE_FACTOR_ZERO;
 
   return SCALE_FACTOR_NONE;
 }
@@ -840,11 +848,11 @@ ScaleFactor KNPKScalingFunction::apply(const Position &pos) {
 /// the pawn as well. The exception is when the stronger side's pawn is far
 /// advanced and not on a rook file; in this case it is often possible to win
 /// (e.g. 8/4k3/3p4/3P4/6K1/8/8/8 w - - 0 1).
+template<>
+ScaleFactor ScalingFunction<KPKP>::apply(const Position& pos) const {
 
-ScaleFactor KPKPScalingFunction::apply(const Position &pos) {
-
-  assert(pos.non_pawn_material(strongerSide) == Value(0));
-  assert(pos.non_pawn_material(weakerSide) == Value(0));
+  assert(pos.non_pawn_material(strongerSide) == VALUE_ZERO);
+  assert(pos.non_pawn_material(weakerSide) == VALUE_ZERO);
   assert(pos.piece_count(WHITE, PAWN) == 1);
   assert(pos.piece_count(BLACK, PAWN) == 1);
 
@@ -881,32 +889,21 @@ ScaleFactor KPKPScalingFunction::apply(const Position &pos) {
 
   // Probe the KPK bitbase with the weakest side's pawn removed. If it's a
   // draw, it's probably at least a draw even with the pawn.
-  if (probe_kpk(wksq, wpsq, bksq, stm))
-      return SCALE_FACTOR_NONE;
-  else
-      return ScaleFactor(0);
-}
-
-
-/// init_bitbases() is called during program initialization, and simply loads
-/// bitbases from disk into memory.  At the moment, there is only the bitbase
-/// for KP vs K, but we may decide to add other bitbases later.
-
-void init_bitbases() {
-  generate_kpk_bitbase(KPKBitbase);
+  return probe_kpk(wksq, wpsq, bksq, stm) ? SCALE_FACTOR_NONE : SCALE_FACTOR_ZERO;
 }
 
 
 namespace {
 
-  // Probe the KP vs K bitbase:
+  // Probe the KP vs K bitbase
 
   int probe_kpk(Square wksq, Square wpsq, Square bksq, Color stm) {
 
-    int wp = int(square_file(wpsq)) + (int(square_rank(wpsq)) - 1) * 4;
-    int index = int(stm) + 2*int(bksq) + 128*int(wksq) + 8192*wp;
+    int wp = square_file(wpsq) + 4 * (square_rank(wpsq) - 1);
+    int index = int(stm) + 2 * bksq + 128 * wksq + 8192 * wp;
+
+    assert(index >= 0 && index < 24576 * 8);
 
-    assert(index >= 0 && index < 24576*8);
-    return KPKBitbase[index/8] & (1 << (index&7));
+    return KPKBitbase[index / 8] & (1 << (index & 7));
   }
 }