]> git.sesse.net Git - stockfish/blobdiff - src/evaluate.cpp
Reformat piece values arrays
[stockfish] / src / evaluate.cpp
index 9bd403e1bf8ab1100284eec6d27f791f5b3b6bcc..46d9151ff1401add0287b416770108a729abf606 100644 (file)
@@ -36,8 +36,8 @@ namespace {
   struct EvalInfo {
 
     // Pointers to material and pawn hash table entries
-    MaterialInfo* mi;
-    PawnInfo* pi;
+    MaterialEntry* mi;
+    PawnEntry* pi;
 
     // attackedBy[color][piece type] is a bitboard representing all squares
     // attacked by a given color and piece type, attackedBy[color][0] contains
@@ -150,6 +150,9 @@ namespace {
 
   #undef S
 
+  // Bonus for having the side to move (modified by Joona Kiiski)
+  const Score Tempo = make_score(24, 11);
+
   // Rooks and queens on the 7th rank (modified by Joona Kiiski)
   const Score RookOn7thBonus  = make_score(47, 98);
   const Score QueenOn7thBonus = make_score(27, 54);
@@ -167,7 +170,7 @@ namespace {
   // happen in Chess960 games.
   const Score TrappedBishopA1H1Penalty = make_score(100, 100);
 
-  // Penalty for a minor piece that is not defended by anything
+  // Penalty for an undefended bishop or knight
   const Score UndefendedMinorPenalty = make_score(25, 10);
 
   // The SpaceMask[Color] contains the area of the board which is considered
@@ -250,8 +253,7 @@ namespace {
 
   Score evaluate_unstoppable_pawns(const Position& pos, EvalInfo& ei);
 
-  inline Score apply_weight(Score v, Score weight);
-  Value scale_by_game_phase(const Score& v, Phase ph, ScaleFactor sf);
+  Value interpolate(const Score& v, Phase ph, ScaleFactor sf);
   Score weight_option(const std::string& mgOpt, const std::string& egOpt, Score internalWeight);
   double to_cp(Value v);
   void trace_add(int idx, Score term_w, Score term_b = SCORE_ZERO);
@@ -357,23 +359,23 @@ namespace {
 template<bool Trace>
 Value do_evaluate(const Position& pos, Value& margin) {
 
+  assert(!pos.in_check());
+
   EvalInfo ei;
   Value margins[2];
   Score score, mobilityWhite, mobilityBlack;
 
-  assert(pos.thread() >= 0 && pos.thread() < MAX_THREADS);
-  assert(!pos.in_check());
-
-  // Initialize score by reading the incrementally updated scores included
-  // in the position object (material + piece square tables).
-  score = pos.value();
-
   // margins[] store the uncertainty estimation of position's evaluation
   // that typically is used by the search for pruning decisions.
   margins[WHITE] = margins[BLACK] = VALUE_ZERO;
 
+  // Initialize score by reading the incrementally updated scores included
+  // in the position object (material + piece square tables) and adding
+  // Tempo bonus. Score is computed from the point of view of white.
+  score = pos.psq_score() + (pos.side_to_move() == WHITE ? Tempo : -Tempo);
+
   // Probe the material hash table
-  ei.mi = Threads[pos.thread()].materialTable.material_info(pos);
+  ei.mi = pos.this_thread()->materialTable.probe(pos);
   score += ei.mi->material_value();
 
   // If we have a specialized evaluation function for the current material
@@ -385,7 +387,7 @@ Value do_evaluate(const Position& pos, Value& margin) {
   }
 
   // Probe the pawn hash table
-  ei.pi = Threads[pos.thread()].pawnTable.pawn_info(pos);
+  ei.pi = pos.this_thread()->pawnTable.probe(pos);
   score += ei.pi->pawns_value();
 
   // Initialize attack and king safety bitboards
@@ -429,12 +431,12 @@ Value do_evaluate(const Position& pos, Value& margin) {
   // If we don't already have an unusual scale factor, check for opposite
   // colored bishop endgames, and use a lower scale for those.
   if (   ei.mi->game_phase() < PHASE_MIDGAME
-      && pos.opposite_colored_bishops()
+      && pos.opposite_bishops()
       && sf == SCALE_FACTOR_NORMAL)
   {
       // Only the two bishops ?
-      if (   pos.non_pawn_material(WHITE) == BishopValueMidgame
-          && pos.non_pawn_material(BLACK) == BishopValueMidgame)
+      if (   pos.non_pawn_material(WHITE) == BishopValueMg
+          && pos.non_pawn_material(BLACK) == BishopValueMg)
       {
           // Check for KBP vs KB with only a single pawn that is almost
           // certainly a draw or at least two pawns.
@@ -447,14 +449,13 @@ Value do_evaluate(const Position& pos, Value& margin) {
            sf = ScaleFactor(50);
   }
 
-  // Interpolate between the middle game and the endgame score
   margin = margins[pos.side_to_move()];
-  Value v = scale_by_game_phase(score, ei.mi->game_phase(), sf);
+  Value v = interpolate(score, ei.mi->game_phase(), sf);
 
   // In case of tracing add all single evaluation contributions for both white and black
   if (Trace)
   {
-      trace_add(PST, pos.value());
+      trace_add(PST, pos.psq_score());
       trace_add(IMBALANCE, ei.mi->material_value());
       trace_add(PAWN, ei.pi->pawns_value());
       trace_add(MOBILITY, apply_weight(mobilityWhite, Weights[Mobility]), apply_weight(mobilityBlack, Weights[Mobility]));
@@ -491,7 +492,7 @@ Value do_evaluate(const Position& pos, Value& margin) {
 
     // Init king safety tables only if we are going to use them
     if (   pos.piece_count(Us, QUEEN)
-        && pos.non_pawn_material(Us) >= QueenValueMidgame + RookValueMidgame)
+        && pos.non_pawn_material(Us) >= QueenValueMg + RookValueMg)
     {
         ei.kingRing[Them] = (b | (Us == WHITE ? b >> 8 : b << 8));
         b &= ei.attackedBy[Us][PAWN];
@@ -518,8 +519,8 @@ Value do_evaluate(const Position& pos, Value& margin) {
     // no minor piece which can exchange the outpost piece.
     if (bonus && (ei.attackedBy[Us][PAWN] & s))
     {
-        if (   !pos.pieces(KNIGHT, Them)
-            && !(same_color_squares(s) & pos.pieces(BISHOP, Them)))
+        if (   !pos.pieces(Them, KNIGHT)
+            && !(same_color_squares(s) & pos.pieces(Them, BISHOP)))
             bonus += bonus + bonus / 2;
         else
             bonus += bonus / 2;
@@ -550,9 +551,9 @@ Value do_evaluate(const Position& pos, Value& margin) {
         if (Piece == KNIGHT || Piece == QUEEN)
             b = pos.attacks_from<Piece>(s);
         else if (Piece == BISHOP)
-            b = attacks_bb<BISHOP>(s, pos.pieces() ^ pos.pieces(QUEEN, Us));
+            b = attacks_bb<BISHOP>(s, pos.pieces() ^ pos.pieces(Us, QUEEN));
         else if (Piece == ROOK)
-            b = attacks_bb<ROOK>(s, pos.pieces() ^ pos.pieces(ROOK, QUEEN, Us));
+            b = attacks_bb<ROOK>(s, pos.pieces() ^ pos.pieces(Us, ROOK, QUEEN));
         else
             assert(false);
 
@@ -580,8 +581,8 @@ Value do_evaluate(const Position& pos, Value& margin) {
 
             assert(b);
 
-            if (single_bit(b) && (b & pos.pieces(Them)))
-                score += ThreatBonus[Piece][type_of(pos.piece_on(first_1(b)))];
+            if (!more_than_one(b) && (b & pos.pieces(Them)))
+                score += ThreatBonus[Piece][type_of(pos.piece_on(lsb(b)))];
         }
 
         // Decrease score if we are attacked by an enemy pawn. Remaining part
@@ -591,7 +592,7 @@ Value do_evaluate(const Position& pos, Value& margin) {
 
         // Bishop and knight outposts squares
         if (    (Piece == BISHOP || Piece == KNIGHT)
-            && !(pos.pieces(PAWN, Them) & attack_span_mask(Us, s)))
+            && !(pos.pieces(Them, PAWN) & attack_span_mask(Us, s)))
             score += evaluate_outposts<Piece, Us>(pos, ei, s);
 
         // Queen or rook on 7th rank
@@ -613,7 +614,7 @@ Value do_evaluate(const Position& pos, Value& margin) {
                 Square d = pawn_push(Us) + (file_of(s) == FILE_A ? DELTA_E : DELTA_W);
                 if (pos.piece_on(s + d) == make_piece(Us, PAWN))
                 {
-                    if (!pos.square_is_empty(s + d + pawn_push(Us)))
+                    if (!pos.is_empty(s + d + pawn_push(Us)))
                         score -= 2*TrappedBishopA1H1Penalty;
                     else if (pos.piece_on(s + 2*d) == make_piece(Us, PAWN))
                         score -= TrappedBishopA1H1Penalty;
@@ -679,23 +680,23 @@ Value do_evaluate(const Position& pos, Value& margin) {
 
     const Color Them = (Us == WHITE ? BLACK : WHITE);
 
-    Bitboard b;
+    Bitboard b, undefendedMinors, weakEnemies;
     Score score = SCORE_ZERO;
 
     // Undefended minors get penalized even if not under attack
-    const Bitboard undefended =  pos.pieces(Them)
-                              & (pos.pieces(BISHOP) | pos.pieces(KNIGHT))
-                              & ~ei.attackedBy[Them][0];
-    if (undefended) {
-        score += UndefendedMinorPenalty;
-        if (!single_bit(undefended))
-            score += UndefendedMinorPenalty;
-    }
+    undefendedMinors =  pos.pieces(Them)
+                      & (pos.pieces(BISHOP) | pos.pieces(KNIGHT))
+                      & ~ei.attackedBy[Them][0];
+
+    if (undefendedMinors)
+        score += more_than_one(undefendedMinors) ? UndefendedMinorPenalty * 2
+                                                 : UndefendedMinorPenalty;
 
     // Enemy pieces not defended by a pawn and under our attack
-    const Bitboard weakEnemies =  pos.pieces(Them)
-                               & ~ei.attackedBy[Them][PAWN]
-                               & ei.attackedBy[Us][0];
+    weakEnemies =  pos.pieces(Them)
+                 & ~ei.attackedBy[Them][PAWN]
+                 & ei.attackedBy[Us][0];
+
     if (!weakEnemies)
         return score;
 
@@ -751,8 +752,8 @@ Value do_evaluate(const Position& pos, Value& margin) {
     int attackUnits;
     const Square ksq = pos.king_square(Us);
 
-    // King shelter
-    Score score = ei.pi->king_shelter<Us>(pos, ksq);
+    // King shelter and enemy pawns storm
+    Score score = ei.pi->king_safety<Us>(pos, ksq);
 
     // King safety. This is quite complicated, and is almost certainly far
     // from optimally tuned.
@@ -774,7 +775,7 @@ Value do_evaluate(const Position& pos, Value& margin) {
         attackUnits =  std::min(25, (ei.kingAttackersCount[Them] * ei.kingAttackersWeight[Them]) / 2)
                      + 3 * (ei.kingAdjacentZoneAttacksCount[Them] + popcount<Max15>(undefended))
                      + InitKingDanger[relative_square(Us, ksq)]
-                     - mg_value(ei.pi->king_shelter<Us>(pos, ksq)) / 32;
+                     - mg_value(score) / 32;
 
         // Analyse enemy's safe queen contact checks. First find undefended
         // squares around the king attacked by enemy queen...
@@ -869,7 +870,7 @@ Value do_evaluate(const Position& pos, Value& margin) {
         return SCORE_ZERO;
 
     do {
-        Square s = pop_1st_bit(&b);
+        Square s = pop_lsb(&b);
 
         assert(pos.pawn_is_passed(Us, s));
 
@@ -893,16 +894,16 @@ Value do_evaluate(const Position& pos, Value& margin) {
                 ebonus -= Value(square_distance(pos.king_square(Us), blockSq + pawn_push(Us)) * rr);
 
             // If the pawn is free to advance, increase bonus
-            if (pos.square_is_empty(blockSq))
+            if (pos.is_empty(blockSq))
             {
-                squaresToQueen = squares_in_front_of(Us, s);
+                squaresToQueen = forward_bb(Us, s);
                 defendedSquares = squaresToQueen & ei.attackedBy[Us][0];
 
                 // If there is an enemy rook or queen attacking the pawn from behind,
                 // add all X-ray attacks by the rook or queen. Otherwise consider only
                 // the squares in the pawn's path attacked or occupied by the enemy.
-                if (   (squares_in_front_of(Them, s) & pos.pieces(ROOK, QUEEN, Them))
-                    && (squares_in_front_of(Them, s) & pos.pieces(ROOK, QUEEN, Them) & pos.attacks_from<ROOK>(s)))
+                if (   (forward_bb(Them, s) & pos.pieces(Them, ROOK, QUEEN))
+                    && (forward_bb(Them, s) & pos.pieces(Them, ROOK, QUEEN) & pos.attacks_from<ROOK>(s)))
                     unsafeSquares = squaresToQueen;
                 else
                     unsafeSquares = squaresToQueen & (ei.attackedBy[Them][0] | pos.pieces(Them));
@@ -922,7 +923,7 @@ Value do_evaluate(const Position& pos, Value& margin) {
 
         // Increase the bonus if the passed pawn is supported by a friendly pawn
         // on the same rank and a bit smaller if it's on the previous rank.
-        supportingPawns = pos.pieces(PAWN, Us) & adjacent_files_bb(file_of(s));
+        supportingPawns = pos.pieces(Us, PAWN) & adjacent_files_bb(file_of(s));
         if (supportingPawns & rank_bb(s))
             ebonus += Value(r * 20);
 
@@ -937,9 +938,9 @@ Value do_evaluate(const Position& pos, Value& margin) {
         // value if the other side has a rook or queen.
         if (file_of(s) == FILE_A || file_of(s) == FILE_H)
         {
-            if (pos.non_pawn_material(Them) <= KnightValueMidgame)
+            if (pos.non_pawn_material(Them) <= KnightValueMg)
                 ebonus += ebonus / 4;
-            else if (pos.pieces(ROOK, QUEEN, Them))
+            else if (pos.pieces(Them, ROOK, QUEEN))
                 ebonus -= ebonus / 4;
         }
         score += make_score(mbonus, ebonus);
@@ -975,9 +976,9 @@ Value do_evaluate(const Position& pos, Value& margin) {
 
         while (b)
         {
-            s = pop_1st_bit(&b);
-            queeningSquare = relative_square(c, make_square(file_of(s), RANK_8));
-            queeningPath = squares_in_front_of(c, s);
+            s = pop_lsb(&b);
+            queeningSquare = relative_square(c, file_of(s) | RANK_8);
+            queeningPath = forward_bb(c, s);
 
             // Compute plies to queening and check direct advancement
             movesToGo = rank_distance(s, queeningSquare) - int(relative_rank(c, s) == RANK_2);
@@ -1012,20 +1013,20 @@ Value do_evaluate(const Position& pos, Value& margin) {
     loserSide = ~winnerSide;
 
     // Step 3. Can the losing side possibly create a new passed pawn and thus prevent the loss?
-    b = candidates = pos.pieces(PAWN, loserSide);
+    b = candidates = pos.pieces(loserSide, PAWN);
 
     while (b)
     {
-        s = pop_1st_bit(&b);
+        s = pop_lsb(&b);
 
         // Compute plies from queening
-        queeningSquare = relative_square(loserSide, make_square(file_of(s), RANK_8));
+        queeningSquare = relative_square(loserSide, file_of(s) | RANK_8);
         movesToGo = rank_distance(s, queeningSquare) - int(relative_rank(loserSide, s) == RANK_2);
         pliesToGo = 2 * movesToGo - int(loserSide == pos.side_to_move());
 
         // Check if (without even considering any obstacles) we're too far away or doubled
         if (   pliesToQueen[winnerSide] + 3 <= pliesToGo
-            || (squares_in_front_of(loserSide, s) & pos.pieces(PAWN, loserSide)))
+            || (forward_bb(loserSide, s) & pos.pieces(loserSide, PAWN)))
             candidates ^= s;
     }
 
@@ -1038,26 +1039,26 @@ Value do_evaluate(const Position& pos, Value& margin) {
 
     while (b)
     {
-        s = pop_1st_bit(&b);
+        s = pop_lsb(&b);
         sacptg = blockersCount = 0;
         minKingDist = kingptg = 256;
 
         // Compute plies from queening
-        queeningSquare = relative_square(loserSide, make_square(file_of(s), RANK_8));
+        queeningSquare = relative_square(loserSide, file_of(s) | RANK_8);
         movesToGo = rank_distance(s, queeningSquare) - int(relative_rank(loserSide, s) == RANK_2);
         pliesToGo = 2 * movesToGo - int(loserSide == pos.side_to_move());
 
         // Generate list of blocking pawns and supporters
         supporters = adjacent_files_bb(file_of(s)) & candidates;
-        opposed = squares_in_front_of(loserSide, s) & pos.pieces(PAWN, winnerSide);
-        blockers = passed_pawn_mask(loserSide, s) & pos.pieces(PAWN, winnerSide);
+        opposed = forward_bb(loserSide, s) & pos.pieces(winnerSide, PAWN);
+        blockers = passed_pawn_mask(loserSide, s) & pos.pieces(winnerSide, PAWN);
 
         assert(blockers);
 
         // How many plies does it take to remove all the blocking pawns?
         while (blockers)
         {
-            blockSq = pop_1st_bit(&blockers);
+            blockSq = pop_lsb(&blockers);
             movesToGo = 256;
 
             // Check pawns that can give support to overcome obstacle, for instance
@@ -1068,7 +1069,7 @@ Value do_evaluate(const Position& pos, Value& margin) {
 
                 while (b2) // This while-loop could be replaced with LSB/MSB (depending on color)
                 {
-                    d = square_distance(blockSq, pop_1st_bit(&b2)) - 2;
+                    d = square_distance(blockSq, pop_lsb(&b2)) - 2;
                     movesToGo = std::min(movesToGo, d);
                 }
             }
@@ -1078,7 +1079,7 @@ Value do_evaluate(const Position& pos, Value& margin) {
 
             while (b2) // This while-loop could be replaced with LSB/MSB (depending on color)
             {
-                d = square_distance(blockSq, pop_1st_bit(&b2)) - 2;
+                d = square_distance(blockSq, pop_lsb(&b2)) - 2;
                 movesToGo = std::min(movesToGo, d);
             }
 
@@ -1107,7 +1108,7 @@ Value do_evaluate(const Position& pos, Value& margin) {
     }
 
     // Winning pawn is unstoppable and will promote as first, return big score
-    Score score = make_score(0, (Value) 0x500 - 0x20 * pliesToQueen[winnerSide]);
+    Score score = make_score(0, (Value) 1280 - 32 * pliesToQueen[winnerSide]);
     return winnerSide == WHITE ? score : -score;
   }
 
@@ -1127,12 +1128,12 @@ Value do_evaluate(const Position& pos, Value& margin) {
     // SpaceMask[]. A square is unsafe if it is attacked by an enemy
     // pawn, or if it is undefended and attacked by an enemy piece.
     Bitboard safe =   SpaceMask[Us]
-                   & ~pos.pieces(PAWN, Us)
+                   & ~pos.pieces(Us, PAWN)
                    & ~ei.attackedBy[Them][PAWN]
                    & (ei.attackedBy[Us][0] | ~ei.attackedBy[Them][0]);
 
     // Find all squares which are at most three squares behind some friendly pawn
-    Bitboard behind = pos.pieces(PAWN, Us);
+    Bitboard behind = pos.pieces(Us, PAWN);
     behind |= (Us == WHITE ? behind >>  8 : behind <<  8);
     behind |= (Us == WHITE ? behind >> 16 : behind << 16);
 
@@ -1140,18 +1141,10 @@ Value do_evaluate(const Position& pos, Value& margin) {
   }
 
 
-  // apply_weight() applies an evaluation weight to a value trying to prevent overflow
-
-  inline Score apply_weight(Score v, Score w) {
-    return make_score((int(mg_value(v)) * mg_value(w)) / 0x100,
-                      (int(eg_value(v)) * eg_value(w)) / 0x100);
-  }
-
-
-  // scale_by_game_phase() interpolates between a middle game and an endgame score,
+  // interpolate() interpolates between a middle game and an endgame score,
   // based on game phase. It also scales the return value by a ScaleFactor array.
 
-  Value scale_by_game_phase(const Score& v, Phase ph, ScaleFactor sf) {
+  Value interpolate(const Score& v, Phase ph, ScaleFactor sf) {
 
     assert(mg_value(v) > -VALUE_INFINITE && mg_value(v) < VALUE_INFINITE);
     assert(eg_value(v) > -VALUE_INFINITE && eg_value(v) < VALUE_INFINITE);
@@ -1179,7 +1172,7 @@ Value do_evaluate(const Position& pos, Value& margin) {
   // A couple of little helpers used by tracing code, to_cp() converts a value to
   // a double in centipawns scale, trace_add() stores white and black scores.
 
-  double to_cp(Value v) { return double(v) / double(PawnValueMidgame); }
+  double to_cp(Value v) { return double(v) / double(PawnValueMg); }
 
   void trace_add(int idx, Score wScore, Score bScore) {