]> git.sesse.net Git - stockfish/blobdiff - src/evaluate.cpp
Assorted trivial cleanups 5/2019
[stockfish] / src / evaluate.cpp
index 9bdb2b99bcb930e0a3cb955b8b99ac07a9d67e6b..3ff1460b562742a12c3f79883839d3b7db69e914 100644 (file)
@@ -73,19 +73,8 @@ using namespace Trace;
 
 namespace {
 
-  constexpr Bitboard QueenSide   = FileABB | FileBBB | FileCBB | FileDBB;
-  constexpr Bitboard CenterFiles = FileCBB | FileDBB | FileEBB | FileFBB;
-  constexpr Bitboard KingSide    = FileEBB | FileFBB | FileGBB | FileHBB;
-  constexpr Bitboard Center      = (FileDBB | FileEBB) & (Rank4BB | Rank5BB);
-
-  constexpr Bitboard KingFlank[FILE_NB] = {
-    QueenSide ^ FileDBB, QueenSide, QueenSide,
-    CenterFiles, CenterFiles,
-    KingSide, KingSide, KingSide ^ FileEBB
-  };
-
   // Threshold for lazy and space evaluation
-  constexpr Value LazyThreshold  = Value(1500);
+  constexpr Value LazyThreshold  = Value(1400);
   constexpr Value SpaceThreshold = Value(12222);
 
   // KingAttackWeights[PieceType] contains king attack weights by piece type
@@ -117,14 +106,6 @@ namespace {
       S(106,184), S(109,191), S(113,206), S(116,212) }
   };
 
-  // Outpost[knight/bishop][supported by pawn] contains bonuses for minor
-  // pieces if they occupy or can reach an outpost square, bigger if that
-  // square is supported by a pawn.
-  constexpr Score Outpost[][2] = {
-    { S(22, 6), S(36,12) }, // Knight
-    { S( 9, 2), S(15, 5) }  // Bishop
-  };
-
   // RookOnFile[semiopen/open] contains bonuses for each rook when there is
   // no (friendly) pawn on the rook file.
   constexpr Score RookOnFile[] = { S(18, 7), S(44, 20) };
@@ -153,13 +134,14 @@ namespace {
 
   // Assorted bonuses and penalties
   constexpr Score BishopPawns        = S(  3,  7);
-  constexpr Score CloseEnemies       = S(  8,  0);
   constexpr Score CorneredBishop     = S( 50, 50);
+  constexpr Score FlankAttacks       = S(  8,  0);
   constexpr Score Hanging            = S( 69, 36);
   constexpr Score KingProtector      = S(  7,  8);
   constexpr Score KnightOnQueen      = S( 16, 12);
   constexpr Score LongDiagonalBishop = S( 45,  0);
   constexpr Score MinorBehindPawn    = S( 18,  3);
+  constexpr Score Outpost            = S( 36, 12);
   constexpr Score PawnlessFlank      = S( 17, 95);
   constexpr Score RestrictedPiece    = S(  7,  7);
   constexpr Score RookOnPawn         = S( 10, 32);
@@ -170,7 +152,6 @@ namespace {
   constexpr Score ThreatBySafePawn   = S(173, 94);
   constexpr Score TrappedRook        = S( 47,  4);
   constexpr Score WeakQueen          = S( 49, 15);
-  constexpr Score WeakUnopposedPawn  = S( 12, 23);
 
 #undef S
 
@@ -205,15 +186,12 @@ namespace {
     // is also calculated is ALL_PIECES.
     Bitboard attackedBy[COLOR_NB][PIECE_TYPE_NB];
 
-    // attackedBy2[color] are the squares attacked by 2 pieces of a given color,
-    // possibly via x-ray or by one pawn and one piece. Diagonal x-ray through
-    // pawn or squares attacked by 2 pawns are not explicitly added.
+    // attackedBy2[color] are the squares attacked by at least 2 units of a given
+    // color, including x-rays. But diagonal x-rays through pawns are not computed.
     Bitboard attackedBy2[COLOR_NB];
 
-    // kingRing[color] are the squares adjacent to the king, plus (only for a
-    // king on its first rank) the squares two ranks in front. For instance,
-    // if black's king is on g8, kingRing[BLACK] is f8, h8, f7, g7, h7, f6, g6
-    // and h6.
+    // kingRing[color] are the squares adjacent to the king plus some other
+    // very near squares, depending on king position.
     Bitboard kingRing[COLOR_NB];
 
     // kingAttackersCount[color] is the number of pieces of the given color
@@ -245,33 +223,39 @@ namespace {
     constexpr Direction Down = (Us == WHITE ? SOUTH : NORTH);
     constexpr Bitboard LowRanks = (Us == WHITE ? Rank2BB | Rank3BB: Rank7BB | Rank6BB);
 
+    const Square ksq = pos.square<KING>(Us);
+
+    Bitboard dblAttackByPawn = pawn_double_attacks_bb<Us>(pos.pieces(Us, PAWN));
+
     // Find our pawns that are blocked or on the first two ranks
     Bitboard b = pos.pieces(Us, PAWN) & (shift<Down>(pos.pieces()) | LowRanks);
 
-    // Squares occupied by those pawns, by our king or queen, or controlled by enemy pawns
-    // are excluded from the mobility area.
+    // Squares occupied by those pawns, by our king or queen or controlled by
+    // enemy pawns are excluded from the mobility area.
     mobilityArea[Us] = ~(b | pos.pieces(Us, KING, QUEEN) | pe->pawn_attacks(Them));
 
-    // Initialise attackedBy bitboards for kings and pawns
-    attackedBy[Us][KING] = pos.attacks_from<KING>(pos.square<KING>(Us));
+    // Initialize attackedBy[] for king and pawns
+    attackedBy[Us][KING] = pos.attacks_from<KING>(ksq);
     attackedBy[Us][PAWN] = pe->pawn_attacks(Us);
     attackedBy[Us][ALL_PIECES] = attackedBy[Us][KING] | attackedBy[Us][PAWN];
-    attackedBy2[Us]            = attackedBy[Us][KING] & attackedBy[Us][PAWN];
+    attackedBy2[Us] = dblAttackByPawn | (attackedBy[Us][KING] & attackedBy[Us][PAWN]);
 
     // Init our king safety tables
     kingRing[Us] = attackedBy[Us][KING];
-    if (relative_rank(Us, pos.square<KING>(Us)) == RANK_1)
+    if (relative_rank(Us, ksq) == RANK_1)
         kingRing[Us] |= shift<Up>(kingRing[Us]);
 
-    if (file_of(pos.square<KING>(Us)) == FILE_H)
+    if (file_of(ksq) == FILE_H)
         kingRing[Us] |= shift<WEST>(kingRing[Us]);
 
-    else if (file_of(pos.square<KING>(Us)) == FILE_A)
+    else if (file_of(ksq) == FILE_A)
         kingRing[Us] |= shift<EAST>(kingRing[Us]);
 
     kingAttackersCount[Them] = popcount(kingRing[Us] & pe->pawn_attacks(Them));
-    kingRing[Us] &= ~double_pawn_attacks_bb<Us>(pos.pieces(Us, PAWN));
     kingAttacksCount[Them] = kingAttackersWeight[Them] = 0;
+
+    // Remove from kingRing[] the squares defended by two pawns
+    kingRing[Us] &= ~dblAttackByPawn;
   }
 
 
@@ -286,12 +270,11 @@ namespace {
     const Square* pl = pos.squares<Pt>(Us);
 
     Bitboard b, bb;
-    Square s;
     Score score = SCORE_ZERO;
 
     attackedBy[Us][Pt] = 0;
 
-    while ((s = *pl++) != SQ_NONE)
+    for (Square s = *pl; s != SQ_NONE; s = *++pl)
     {
         // Find attacked squares, including x-ray attacks for bishops and rooks
         b = Pt == BISHOP ? attacks_bb<BISHOP>(s, pos.pieces() ^ pos.pieces(QUEEN))
@@ -319,12 +302,12 @@ namespace {
         if (Pt == BISHOP || Pt == KNIGHT)
         {
             // Bonus if piece is on an outpost square or can reach one
-            bb = OutpostRanks & ~pe->pawn_attacks_span(Them);
+            bb = OutpostRanks & attackedBy[Us][PAWN] & ~pe->pawn_attacks_span(Them);
             if (bb & s)
-                score += Outpost[Pt == BISHOP][bool(attackedBy[Us][PAWN] & s)] * 2;
+                score += Outpost * (Pt == KNIGHT ? 2 : 1);
 
-            else if (bb &= b & ~pos.pieces(Us))
-                score += Outpost[Pt == BISHOP][bool(attackedBy[Us][PAWN] & bb)];
+            else if (bb & b & ~pos.pieces(Us))
+                score += Outpost / (Pt == KNIGHT ? 1 : 2);
 
             // Knight and Bishop bonus for being right behind a pawn
             if (shift<Down>(pos.pieces(PAWN)) & s)
@@ -339,7 +322,7 @@ namespace {
                 // bishop, bigger when the center files are blocked with pawns.
                 Bitboard blocked = pos.pieces(Us, PAWN) & shift<Down>(pos.pieces());
 
-                score -= BishopPawns * pe->pawns_on_same_color_squares(Us, s)
+                score -= BishopPawns * pos.pawns_on_same_color_squares(Us, s)
                                      * (1 + popcount(blocked & CenterFiles));
 
                 // Bonus for bishop on a long diagonal which can "see" both center squares
@@ -369,8 +352,8 @@ namespace {
                 score += RookOnPawn * popcount(pos.pieces(Them, PAWN) & PseudoAttacks[ROOK][s]);
 
             // Bonus for rook on an open or semi-open file
-            if (pe->semiopen_file(Us, file_of(s)))
-                score += RookOnFile[bool(pe->semiopen_file(Them, file_of(s)))];
+            if (pos.is_on_semiopen_file(Us, s))
+                score += RookOnFile[bool(pos.is_on_semiopen_file(Them, s))];
 
             // Penalty when trapped by the king, even more if the king cannot castle
             else if (mob <= 3)
@@ -404,24 +387,14 @@ namespace {
     constexpr Bitboard Camp = (Us == WHITE ? AllSquares ^ Rank6BB ^ Rank7BB ^ Rank8BB
                                            : AllSquares ^ Rank1BB ^ Rank2BB ^ Rank3BB);
 
+    Bitboard weak, b1, b2, safe, unsafeChecks = 0;
+    Bitboard rookChecks, queenChecks, bishopChecks, knightChecks;
+    int kingDanger = 0;
     const Square ksq = pos.square<KING>(Us);
-    Bitboard kingFlank, weak, b, b1, b2, safe, unsafeChecks;
 
-    // King shelter and enemy pawns storm
+    // Init the score with king shelter and enemy pawns storm
     Score score = pe->king_safety<Us>(pos);
 
-    // Find the squares that opponent attacks in our king flank, and the squares
-    // which are attacked twice in that flank.
-    kingFlank = KingFlank[file_of(ksq)];
-    b1 = attackedBy[Them][ALL_PIECES] & kingFlank & Camp;
-    b2 = b1 & attackedBy2[Them];
-
-    int tropism = popcount(b1) + popcount(b2);
-
-    // Main king safety evaluation
-    int kingDanger = 0;
-    unsafeChecks = 0;
-
     // Attacked squares defended at most once by our queen or king
     weak =  attackedBy[Them][ALL_PIECES]
           & ~attackedBy2[Us]
@@ -435,70 +408,77 @@ namespace {
     b2 = attacks_bb<BISHOP>(ksq, pos.pieces() ^ pos.pieces(Us, QUEEN));
 
     // Enemy rooks checks
-    Bitboard RookCheck =  b1
-                        & safe
-                        & attackedBy[Them][ROOK];
+    rookChecks = b1 & safe & attackedBy[Them][ROOK];
 
-    if (RookCheck)
+    if (rookChecks)
         kingDanger += RookSafeCheck;
     else
         unsafeChecks |= b1 & attackedBy[Them][ROOK];
 
     // Enemy queen safe checks: we count them only if they are from squares from
     // which we can't give a rook check, because rook checks are more valuable.
-    Bitboard QueenCheck =  (b1 | b2)
-                         & attackedBy[Them][QUEEN]
-                         & safe
-                         & ~attackedBy[Us][QUEEN]
-                         & ~RookCheck;
+    queenChecks =  (b1 | b2)
+                 & attackedBy[Them][QUEEN]
+                 & safe
+                 & ~attackedBy[Us][QUEEN]
+                 & ~rookChecks;
 
-    if (QueenCheck)
+    if (queenChecks)
         kingDanger += QueenSafeCheck;
 
     // Enemy bishops checks: we count them only if they are from squares from
     // which we can't give a queen check, because queen checks are more valuable.
-    Bitboard BishopCheck =  b2 
-                          & attackedBy[Them][BISHOP]
-                          & safe
-                          & ~QueenCheck;
+    bishopChecks =  b2
+                  & attackedBy[Them][BISHOP]
+                  & safe
+                  & ~queenChecks;
 
-    if (BishopCheck)
+    if (bishopChecks)
         kingDanger += BishopSafeCheck;
     else
         unsafeChecks |= b2 & attackedBy[Them][BISHOP];
 
     // Enemy knights checks
-    b = pos.attacks_from<KNIGHT>(ksq) & attackedBy[Them][KNIGHT];
+    knightChecks = pos.attacks_from<KNIGHT>(ksq) & attackedBy[Them][KNIGHT];
 
-    if (b & safe)
+    if (knightChecks & safe)
         kingDanger += KnightSafeCheck;
     else
-        unsafeChecks |= b;
+        unsafeChecks |= knightChecks;
 
     // Unsafe or occupied checking squares will also be considered, as long as
     // the square is in the attacker's mobility area.
     unsafeChecks &= mobilityArea[Them];
 
+    // Find the squares that opponent attacks in our king flank, and the squares
+    // which are attacked twice in that flank.
+    b1 = attackedBy[Them][ALL_PIECES] & KingFlank[file_of(ksq)] & Camp;
+    b2 = b1 & attackedBy2[Them];
+
+    int kingFlankAttacks = popcount(b1) + popcount(b2);
+
     kingDanger +=        kingAttackersCount[Them] * kingAttackersWeight[Them]
                  +  69 * kingAttacksCount[Them]
                  + 185 * popcount(kingRing[Us] & weak)
+                 - 100 * bool(attackedBy[Us][KNIGHT] & attackedBy[Us][KING])
+                 -  35 * bool(attackedBy[Us][BISHOP] & attackedBy[Us][KING])
                  + 150 * popcount(pos.blockers_for_king(Us) | unsafeChecks)
-                 +   5 * tropism * tropism / 16
                  - 873 * !pos.count<QUEEN>(Them)
                  -   6 * mg_value(score) / 8
                  +       mg_value(mobility[Them] - mobility[Us])
-                 -   30;
+                 +   5 * kingFlankAttacks * kingFlankAttacks / 16
+                 -   7;
 
     // Transform the kingDanger units into a Score, and subtract it from the evaluation
-    if (kingDanger > 0)
+    if (kingDanger > 100)
         score -= make_score(kingDanger * kingDanger / 4096, kingDanger / 16);
 
     // Penalty when our king is on a pawnless flank
-    if (!(pos.pieces(PAWN) & kingFlank))
+    if (!(pos.pieces(PAWN) & KingFlank[file_of(ksq)]))
         score -= PawnlessFlank;
 
-    // King tropism bonus, to anticipate slow motion attacks on our king
-    score -= CloseEnemies * tropism;
+    // Penalty if king flank is under attack, potentially moving toward the king
+    score -= FlankAttacks * kingFlankAttacks;
 
     if (T)
         Trace::add(KING, Us, score);
@@ -516,7 +496,7 @@ namespace {
     constexpr Direction Up       = (Us == WHITE ? NORTH   : SOUTH);
     constexpr Bitboard  TRank3BB = (Us == WHITE ? Rank3BB : Rank6BB);
 
-    Bitboard b, weak, defended, nonPawnEnemies, stronglyProtected, safe, restricted;
+    Bitboard b, weak, defended, nonPawnEnemies, stronglyProtected, safe;
     Score score = SCORE_ZERO;
 
     // Non-pawn enemies
@@ -566,14 +546,11 @@ namespace {
     }
 
     // Bonus for restricting their piece moves
-    restricted =   attackedBy[Them][ALL_PIECES]
-                & ~stronglyProtected
-                &  attackedBy[Us][ALL_PIECES];
-    score += RestrictedPiece * popcount(restricted);
+    b =   attackedBy[Them][ALL_PIECES]
+       & ~stronglyProtected
+       &  attackedBy[Us][ALL_PIECES];
 
-    // Bonus for enemy unopposed weak pawns
-    if (pos.pieces(Us, ROOK, QUEEN))
-        score += WeakUnopposedPawn * pe->weak_unopposed(Them);
+    score += RestrictedPiece * popcount(b);
 
     // Find squares where our pawns can push on the next move
     b  = shift<Up>(pos.pieces(Us, PAWN)) & ~pos.pieces();
@@ -663,7 +640,7 @@ namespace {
                 // in the pawn's path attacked or occupied by the enemy.
                 defendedSquares = unsafeSquares = squaresToQueen = forward_file_bb(Us, s);
 
-                bb = forward_file_bb(Them, s) & pos.pieces(ROOK, QUEEN) & pos.attacks_from<ROOK>(s);
+                bb = forward_file_bb(Them, s) & pos.pieces(ROOK, QUEEN);
 
                 if (!(pos.pieces(Us) & bb))
                     defendedSquares &= attackedBy[Us][ALL_PIECES];
@@ -675,17 +652,13 @@ namespace {
                 // assign a smaller bonus if the block square isn't attacked.
                 int k = !unsafeSquares ? 20 : !(unsafeSquares & blockSq) ? 9 : 0;
 
-                // If the path to the queen is fully defended, assign a big bonus.
-                // Otherwise assign a smaller bonus if the block square is defended.
-                if (defendedSquares == squaresToQueen)
-                    k += 6;
-
-                else if (defendedSquares & blockSq)
-                    k += 4;
+                // Assign a larger bonus if the block square is defended.
+                if (defendedSquares & blockSq)
+                    k += 5;
 
                 bonus += make_score(k * w, k * w);
             }
-        } // rank > RANK_3
+        } // r > RANK_3
 
         // Scale down bonus for candidate passers which need more than one
         // pawn push to become passed, or have a pawn in front of them.
@@ -730,12 +703,10 @@ namespace {
     // Find all squares which are at most three squares behind some friendly pawn
     Bitboard behind = pos.pieces(Us, PAWN);
     behind |= shift<Down>(behind);
-    behind |= shift<Down>(shift<Down>(behind));
+    behind |= shift<Down+Down>(behind);
 
     int bonus = popcount(safe) + popcount(behind & safe);
-    int weight =  pos.count<ALL_PIECES>(Us)
-                - 2 * popcount(pe->semiopenFiles[WHITE] & pe->semiopenFiles[BLACK]);
-
+    int weight = pos.count<ALL_PIECES>(Us) - 1;
     Score score = make_score(bonus * weight * weight / 16, 0);
 
     if (T)
@@ -759,12 +730,12 @@ namespace {
                             && (pos.pieces(PAWN) & KingSide);
 
     // Compute the initiative bonus for the attacking side
-    int complexity =   9 * pe->pawn_asymmetry()
+    int complexity =   9 * pe->passed_count()
                     + 11 * pos.count<PAWN>()
                     +  9 * outflanking
                     + 18 * pawnsOnBothFlanks
                     + 49 * !pos.non_pawn_material()
-                    -121 ;
+                    -103 ;
 
     // Now apply the bonus: note that we find the attacking side by extracting
     // the sign of the endgame value, and that we carefully cap the bonus so
@@ -790,9 +761,8 @@ namespace {
     if (sf == SCALE_FACTOR_NORMAL)
     {
         if (   pos.opposite_bishops()
-            && pos.non_pawn_material(WHITE) == BishopValueMg
-            && pos.non_pawn_material(BLACK) == BishopValueMg)
-            sf = 8 + 4 * pe->pawn_asymmetry();
+            && pos.non_pawn_material() == 2 * BishopValueMg)
+            sf = 16 + 4 * pe->passed_count();
         else
             sf = std::min(40 + (pos.opposite_bishops() ? 2 : 7) * pos.count<PAWN>(strongSide), sf);
 
@@ -830,7 +800,7 @@ namespace {
 
     // Early exit if score is high
     Value v = (mg_value(score) + eg_value(score)) / 2;
-    if (abs(v) > LazyThreshold)
+    if (abs(v) > LazyThreshold + pos.non_pawn_material() / 64)
        return pos.side_to_move() == WHITE ? v : -v;
 
     // Main evaluation begins here
@@ -858,7 +828,7 @@ namespace {
     v =  mg_value(score) * int(me->game_phase())
        + eg_value(score) * int(PHASE_MIDGAME - me->game_phase()) * sf / SCALE_FACTOR_NORMAL;
 
-    v /= int(PHASE_MIDGAME);
+    v /= PHASE_MIDGAME;
 
     // In case of tracing add all remaining individual evaluation terms
     if (T)
@@ -906,7 +876,6 @@ std::string Eval::trace(const Position& pos) {
      << " ------------+-------------+-------------+------------\n"
      << "    Material | " << Term(MATERIAL)
      << "   Imbalance | " << Term(IMBALANCE)
-     << "  Initiative | " << Term(INITIATIVE)
      << "       Pawns | " << Term(PAWN)
      << "     Knights | " << Term(KNIGHT)
      << "     Bishops | " << Term(BISHOP)
@@ -917,6 +886,7 @@ std::string Eval::trace(const Position& pos) {
      << "     Threats | " << Term(THREAT)
      << "      Passed | " << Term(PASSED)
      << "       Space | " << Term(SPACE)
+     << "  Initiative | " << Term(INITIATIVE)
      << " ------------+-------------+-------------+------------\n"
      << "       Total | " << Term(TOTAL);