]> git.sesse.net Git - stockfish/blobdiff - src/evaluate.cpp
Introduce enum VALUE_ZERO instead of Value(0)
[stockfish] / src / evaluate.cpp
index 4575958c0bdd6cad71975417e32b954b0477faa9..47d5eb3e9bc93760432f369c04195afff4f20ac3 100644 (file)
@@ -29,7 +29,6 @@
 #include "evaluate.h"
 #include "material.h"
 #include "pawns.h"
-#include "scale.h"
 #include "thread.h"
 #include "ucioption.h"
 
@@ -46,7 +45,7 @@ namespace {
   const int GrainSize = 8;
 
   // Evaluation weights, initialized from UCI options
-  enum { Mobility, PawnStructure, PassedPawns, Space, KingSafetyUs, KingSafetyThem };
+  enum { Mobility, PawnStructure, PassedPawns, Space, KingDangerUs, KingDangerThem };
   Score Weights[6];
 
   typedef Value V;
@@ -130,28 +129,22 @@ namespace {
     V(0), V(0), V(0), V(0), V(0), V(0), V(0), V(0)  // 8
   };
 
-  // ThreatBonus[][] contains bonus according to which piece type
-  // attacks which one.
-  #define Z S(0, 0)
-
+  // ThreatBonus[attacking][attacked] contains bonus according to which
+  // piece type attacks which one.
   const Score ThreatBonus[8][8] = {
-      { Z, Z, Z, Z, Z, Z, Z, Z }, // not used
-      { Z, S(18,37),       Z, S(37,47), S(55,97), S(55,97), Z, Z }, // KNIGHT attacks
-      { Z, S(18,37), S(37,47),       Z, S(55,97), S(55,97), Z, Z }, // BISHOP attacks
-      { Z, S( 9,27), S(27,47), S(27,47),       Z, S(37,47), Z, Z }, // ROOK attacks
-      { Z, S(27,37), S(27,37), S(27,37), S(27,37),       Z, Z, Z }, // QUEEN attacks
-      { Z, Z, Z, Z, Z, Z, Z, Z }, // not used
-      { Z, Z, Z, Z, Z, Z, Z, Z }, // not used
-      { Z, Z, Z, Z, Z, Z, Z, Z }  // not used
+    {}, {},
+    { S(0, 0), S( 7, 39), S( 0,  0), S(24, 49), S(41,100), S(41,100) }, // KNIGHT
+    { S(0, 0), S( 7, 39), S(24, 49), S( 0,  0), S(41,100), S(41,100) }, // BISHOP
+    { S(0, 0), S(-1, 29), S(15, 49), S(15, 49), S( 0,  0), S(24, 49) }, // ROOK
+    { S(0, 0), S(15, 39), S(15, 39), S(15, 39), S(15, 39), S( 0,  0) }  // QUEEN
   };
 
   // ThreatedByPawnPenalty[] contains a penalty according to which piece
   // type is attacked by an enemy pawn.
   const Score ThreatedByPawnPenalty[8] = {
-    Z, Z, S(56, 70), S(56, 70), S(76, 99), S(86, 118), Z, Z
+    S(0, 0), S(0, 0), S(56, 70), S(56, 70), S(76, 99), S(86, 118)
   };
 
-  #undef Z
   #undef S
 
   // Bonus for unstoppable passed pawns
@@ -203,33 +196,21 @@ namespace {
     (1ULL<<SQ_C5) | (1ULL<<SQ_D5) | (1ULL<<SQ_E5) | (1ULL<<SQ_F5)
   };
 
-  /// King safety constants and variables. The king safety scores are taken
-  /// from the array SafetyTable[]. Various little "meta-bonuses" measuring
-  /// the strength of the attack are added up into an integer, which is used
-  /// as an index to SafetyTable[].
-
-  // Attack weights for each piece type and table indexed on piece type
-  const int QueenAttackWeight  = 5;
-  const int RookAttackWeight   = 3;
-  const int BishopAttackWeight = 2;
-  const int KnightAttackWeight = 2;
+  /// King danger constants and variables. The king danger scores are taken
+  /// from the KingDangerTable[]. Various little "meta-bonuses" measuring
+  /// the strength of the enemy attack are added up into an integer, which
+  /// is used as an index to KingDangerTable[].
 
-  const int AttackWeight[] = { 0, 0, KnightAttackWeight, BishopAttackWeight, RookAttackWeight, QueenAttackWeight };
+  // KingAttackWeights[] contains king attack weights by piece type
+  const int KingAttackWeights[8] = { 0, 0, 2, 2, 3, 5 };
 
-  // Bonuses for safe checks
+  // Bonuses for enemy's safe checks
   const int QueenContactCheckBonus = 3;
-  const int DiscoveredCheckBonus   = 3;
   const int QueenCheckBonus        = 2;
   const int RookCheckBonus         = 1;
   const int BishopCheckBonus       = 1;
   const int KnightCheckBonus       = 1;
 
-  // Scan for queen contact mates?
-  const bool QueenContactMates = true;
-
-  // Bonus for having a mate threat
-  const int MateThreatBonus = 3;
-
   // InitKingDanger[] contains bonuses based on the position of the defending
   // king.
   const int InitKingDanger[64] = {
@@ -243,8 +224,8 @@ namespace {
     15, 15, 15, 15, 15, 15, 15, 15
   };
 
-  // SafetyTable[color][] contains the actual king safety weighted scores
-  Score SafetyTable[2][128];
+  // KingDangerTable[color][] contains the actual king danger weighted scores
+  Score KingDangerTable[2][128];
 
   // Pawn and material hash tables, indexed by the current thread id.
   // Note that they will be initialized at 0 being global variables.
@@ -257,7 +238,10 @@ namespace {
 
   // Function prototypes
   template<bool HasPopCnt>
-  Value do_evaluate(const Position& pos, EvalInfo& ei, int threadID);
+  Value do_evaluate(const Position& pos, EvalInfo& ei);
+
+  template<Color Us, bool HasPopCnt>
+  void init_attack_tables(const Position& pos, EvalInfo& ei);
 
   template<Color Us, bool HasPopCnt>
   void evaluate_pieces_of_color(const Position& pos, EvalInfo& ei);
@@ -269,7 +253,7 @@ namespace {
   void evaluate_threats(const Position& pos, EvalInfo& ei);
 
   template<Color Us, bool HasPopCnt>
-  void evaluate_space(const Position& pos, EvalInfo& ei);
+  int evaluate_space(const Position& pos, EvalInfo& ei);
 
   template<Color Us>
   void evaluate_passed_pawns(const Position& pos, EvalInfo& ei);
@@ -291,22 +275,21 @@ namespace {
 /// evaluate() is the main evaluation function. It always computes two
 /// values, an endgame score and a middle game score, and interpolates
 /// between them based on the remaining material.
-Value evaluate(const Position& pos, EvalInfo& ei, int threadID) {
+Value evaluate(const Position& pos, EvalInfo& ei) {
 
-    return CpuHasPOPCNT ? do_evaluate<true>(pos, ei, threadID)
-                        : do_evaluate<false>(pos, ei, threadID);
+    return CpuHasPOPCNT ? do_evaluate<true>(pos, ei)
+                        : do_evaluate<false>(pos, ei);
 }
 
 namespace {
 
 template<bool HasPopCnt>
-Value do_evaluate(const Position& pos, EvalInfo& ei, int threadID) {
+Value do_evaluate(const Position& pos, EvalInfo& ei) {
 
-  Bitboard b;
   ScaleFactor factor[2];
 
   assert(pos.is_ok());
-  assert(threadID >= 0 && threadID < MAX_THREADS);
+  assert(pos.thread() >= 0 && pos.thread() < MAX_THREADS);
   assert(!pos.is_check());
 
   memset(&ei, 0, sizeof(EvalInfo));
@@ -316,7 +299,7 @@ Value do_evaluate(const Position& pos, EvalInfo& ei, int threadID) {
   ei.value = pos.value();
 
   // Probe the material hash table
-  ei.mi = MaterialTable[threadID]->get_material_info(pos);
+  ei.mi = MaterialTable[pos.thread()]->get_material_info(pos);
   ei.value += ei.mi->material_value();
 
   // If we have a specialized evaluation function for the current material
@@ -329,25 +312,12 @@ Value do_evaluate(const Position& pos, EvalInfo& ei, int threadID) {
   factor[BLACK] = ei.mi->scale_factor(pos, BLACK);
 
   // Probe the pawn hash table
-  ei.pi = PawnTable[threadID]->get_pawn_info(pos);
+  ei.pi = PawnTable[pos.thread()]->get_pawn_info(pos);
   ei.value += apply_weight(ei.pi->pawns_value(), Weights[PawnStructure]);
 
-  // Initialize king attack bitboards and king attack zones for both sides
-  ei.attackedBy[WHITE][KING] = pos.attacks_from<KING>(pos.king_square(WHITE));
-  ei.attackedBy[BLACK][KING] = pos.attacks_from<KING>(pos.king_square(BLACK));
-  ei.kingZone[WHITE] = ei.attackedBy[BLACK][KING] | (ei.attackedBy[BLACK][KING] >> 8);
-  ei.kingZone[BLACK] = ei.attackedBy[WHITE][KING] | (ei.attackedBy[WHITE][KING] << 8);
-
-  // Initialize pawn attack bitboards for both sides
-  ei.attackedBy[WHITE][PAWN] = ei.pi->pawn_attacks(WHITE);
-  b = ei.attackedBy[WHITE][PAWN] & ei.attackedBy[BLACK][KING];
-  if (b)
-      ei.kingAttackersCount[WHITE] = count_1s_max_15<HasPopCnt>(b)/2;
-
-  ei.attackedBy[BLACK][PAWN] = ei.pi->pawn_attacks(BLACK);
-  b = ei.attackedBy[BLACK][PAWN] & ei.attackedBy[WHITE][KING];
-  if (b)
-      ei.kingAttackersCount[BLACK] = count_1s_max_15<HasPopCnt>(b)/2;
+  // Initialize attack bitboards with pawns evaluation
+  init_attack_tables<WHITE, HasPopCnt>(pos, ei);
+  init_attack_tables<BLACK, HasPopCnt>(pos, ei);
 
   // Evaluate pieces
   evaluate_pieces_of_color<WHITE, HasPopCnt>(pos, ei);
@@ -376,23 +346,23 @@ Value do_evaluate(const Position& pos, EvalInfo& ei, int threadID) {
   // Middle-game specific evaluation terms
   if (phase > PHASE_ENDGAME)
   {
-    // Pawn storms in positions with opposite castling
-    if (   square_file(pos.king_square(WHITE)) >= FILE_E
-        && square_file(pos.king_square(BLACK)) <= FILE_D)
+      // Pawn storms in positions with opposite castling
+      if (   square_file(pos.king_square(WHITE)) >= FILE_E
+          && square_file(pos.king_square(BLACK)) <= FILE_D)
 
-        ei.value += make_score(ei.pi->queenside_storm_value(WHITE) - ei.pi->kingside_storm_value(BLACK), 0);
+          ei.value += make_score(ei.pi->queenside_storm_value(WHITE) - ei.pi->kingside_storm_value(BLACK), 0);
 
-    else if (   square_file(pos.king_square(WHITE)) <= FILE_D
-             && square_file(pos.king_square(BLACK)) >= FILE_E)
+      else if (   square_file(pos.king_square(WHITE)) <= FILE_D
+               && square_file(pos.king_square(BLACK)) >= FILE_E)
 
-        ei.value += make_score(ei.pi->kingside_storm_value(WHITE) - ei.pi->queenside_storm_value(BLACK), 0);
+          ei.value += make_score(ei.pi->kingside_storm_value(WHITE) - ei.pi->queenside_storm_value(BLACK), 0);
 
-    // Evaluate space for both sides
-    if (ei.mi->space_weight() > 0)
-    {
-        evaluate_space<WHITE, HasPopCnt>(pos, ei);
-        evaluate_space<BLACK, HasPopCnt>(pos, ei);
-    }
+      // Evaluate space for both sides
+      if (ei.mi->space_weight() > 0)
+      {
+          int s = evaluate_space<WHITE, HasPopCnt>(pos, ei) - evaluate_space<BLACK, HasPopCnt>(pos, ei);
+          ei.value += apply_weight(make_score(s * ei.mi->space_weight(), 0), Weights[Space]);
+      }
   }
 
   // Mobility
@@ -402,8 +372,8 @@ Value do_evaluate(const Position& pos, EvalInfo& ei, int threadID) {
   // colored bishop endgames, and use a lower scale for those
   if (   phase < PHASE_MIDGAME
       && pos.opposite_colored_bishops()
-      && (   (factor[WHITE] == SCALE_FACTOR_NORMAL && eg_value(ei.value) > Value(0))
-          || (factor[BLACK] == SCALE_FACTOR_NORMAL && eg_value(ei.value) < Value(0))))
+      && (   (factor[WHITE] == SCALE_FACTOR_NORMAL && eg_value(ei.value) > VALUE_ZERO)
+          || (factor[BLACK] == SCALE_FACTOR_NORMAL && eg_value(ei.value) < VALUE_ZERO)))
   {
       ScaleFactor sf;
 
@@ -428,11 +398,7 @@ Value do_evaluate(const Position& pos, EvalInfo& ei, int threadID) {
   }
 
   // Interpolate between the middle game and the endgame score
-  Color stm = pos.side_to_move();
-
-  Value v = Sign[stm] * scale_by_game_phase(ei.value, phase, factor);
-
-  return (ei.mateThreat[stm] == MOVE_NONE ? v : 8 * QueenValueMidgame - v);
+  return Sign[pos.side_to_move()] * scale_by_game_phase(ei.value, phase, factor);
 }
 
 } // namespace
@@ -479,22 +445,22 @@ void quit_eval() {
 
 void read_weights(Color us) {
 
-  // King safety is asymmetrical. Our king safety is controled by "Cowardice"
-  // UCI parameter, instead the opponent one by "Aggressiveness".
-  const int kingSafetyUs   = (us == WHITE ? KingSafetyUs   : KingSafetyThem);
-  const int kingSafetyThem = (us == WHITE ? KingSafetyThem : KingSafetyUs);
+  // King safety is asymmetrical. Our king danger level is weighted by
+  // "Cowardice" UCI parameter, instead the opponent one by "Aggressiveness".
+  const int kingDangerUs   = (us == WHITE ? KingDangerUs   : KingDangerThem);
+  const int kingDangerThem = (us == WHITE ? KingDangerThem : KingDangerUs);
 
   Weights[Mobility]       = weight_option("Mobility (Middle Game)", "Mobility (Endgame)", WeightsInternal[Mobility]);
   Weights[PawnStructure]  = weight_option("Pawn Structure (Middle Game)", "Pawn Structure (Endgame)", WeightsInternal[PawnStructure]);
   Weights[PassedPawns]    = weight_option("Passed Pawns (Middle Game)", "Passed Pawns (Endgame)", WeightsInternal[PassedPawns]);
   Weights[Space]          = weight_option("Space", "Space", WeightsInternal[Space]);
-  Weights[kingSafetyUs]   = weight_option("Cowardice", "Cowardice", WeightsInternal[KingSafetyUs]);
-  Weights[kingSafetyThem] = weight_option("Aggressiveness", "Aggressiveness", WeightsInternal[KingSafetyThem]);
+  Weights[kingDangerUs]   = weight_option("Cowardice", "Cowardice", WeightsInternal[KingDangerUs]);
+  Weights[kingDangerThem] = weight_option("Aggressiveness", "Aggressiveness", WeightsInternal[KingDangerThem]);
 
   // If running in analysis mode, make sure we use symmetrical king safety. We do this
-  // by replacing both Weights[kingSafetyUs] and Weights[kingSafetyThem] by their average.
+  // by replacing both Weights[kingDangerUs] and Weights[kingDangerThem] by their average.
   if (get_option_value_bool("UCI_AnalyseMode"))
-      Weights[kingSafetyUs] = Weights[kingSafetyThem] = (Weights[kingSafetyUs] + Weights[kingSafetyThem]) / 2;
+      Weights[kingDangerUs] = Weights[kingDangerThem] = (Weights[kingDangerUs] + Weights[kingDangerThem]) / 2;
 
   init_safety();
 }
@@ -502,6 +468,23 @@ void read_weights(Color us) {
 
 namespace {
 
+  // init_attack_tables() initializes king bitboards for both sides adding
+  // pawn attacks. To be done before other evaluations.
+
+  template<Color Us, bool HasPopCnt>
+  void init_attack_tables(const Position& pos, EvalInfo& ei) {
+
+    const Color Them = (Us == WHITE ? BLACK : WHITE);
+
+    Bitboard b = ei.attackedBy[Them][KING] = pos.attacks_from<KING>(pos.king_square(Them));
+    ei.kingZone[Us] = (b | (Us == WHITE ? b >> 8 : b << 8));
+    ei.attackedBy[Us][PAWN] = ei.pi->pawn_attacks(Us);
+    b &= ei.attackedBy[Us][PAWN];
+    if (b)
+        ei.kingAttackersCount[Us] = count_1s_max_15<HasPopCnt>(b) / 2;
+  }
+
+
   // evaluate_outposts() evaluates bishop and knight outposts squares
 
   template<PieceType Piece, Color Us>
@@ -559,7 +542,7 @@ namespace {
         if (b & ei.kingZone[Us])
         {
             ei.kingAttackersCount[Us]++;
-            ei.kingAttackersWeight[Us] += AttackWeight[Piece];
+            ei.kingAttackersWeight[Us] += KingAttackWeights[Piece];
             Bitboard bb = (b & ei.attackedBy[Them][KING]);
             if (bb)
                 ei.kingAdjacentZoneAttacksCount[Us] += count_1s_max_15<HasPopCnt>(bb);
@@ -577,7 +560,7 @@ namespace {
             ei.value -= Sign[Us] * ThreatedByPawnPenalty[Piece];
 
         // Bishop and knight outposts squares
-        if ((Piece == BISHOP || Piece == KNIGHT) && pos.square_is_weak(s, Them))
+        if ((Piece == BISHOP || Piece == KNIGHT) && pos.square_is_weak(s, Us))
             evaluate_outposts<Piece, Us>(pos, ei, s);
 
         // Special patterns: trapped bishops on a7/h7/a2/h2
@@ -705,164 +688,93 @@ namespace {
 
     const Color Them = (Us == WHITE ? BLACK : WHITE);
 
-    Bitboard undefended, attackedByOthers, escapeSquares, occ, b, b2, safe;
-    Square from, to;
+    Bitboard undefended, b, b1, b2, safe;
     bool sente;
-    int attackUnits, count, shelter = 0;
-    const Square s = pos.king_square(Us);
+    int attackUnits, shelter = 0;
+    const Square ksq = pos.king_square(Us);
 
     // King shelter
-    if (relative_rank(Us, s) <= RANK_4)
+    if (relative_rank(Us, ksq) <= RANK_4)
     {
-        shelter = ei.pi->get_king_shelter(pos, Us, s);
+        shelter = ei.pi->get_king_shelter(pos, Us, ksq);
         ei.value += Sign[Us] * make_score(shelter, 0);
     }
 
     // King safety. This is quite complicated, and is almost certainly far
     // from optimally tuned.
     if (   pos.piece_count(Them, QUEEN) >= 1
-        && ei.kingAttackersCount[Them] >= 2
-        && pos.non_pawn_material(Them) >= QueenValueMidgame + RookValueMidgame
+        && ei.kingAttackersCount[Them]  >= 2
+        && pos.non_pawn_material(Them)  >= QueenValueMidgame + RookValueMidgame
         && ei.kingAdjacentZoneAttacksCount[Them])
     {
-      // Is it the attackers turn to move?
-      sente = (Them == pos.side_to_move());
-
-      // Find the attacked squares around the king which has no defenders
-      // apart from the king itself
-      undefended = ei.attacked_by(Them) & ei.attacked_by(Us, KING);
-      undefended &= ~(  ei.attacked_by(Us, PAWN)   | ei.attacked_by(Us, KNIGHT)
-                      | ei.attacked_by(Us, BISHOP) | ei.attacked_by(Us, ROOK)
-                      | ei.attacked_by(Us, QUEEN));
-
-      // Initialize the 'attackUnits' variable, which is used later on as an
-      // index to the SafetyTable[] array. The initial value is based on the
-      // number and types of the attacking pieces, the number of attacked and
-      // undefended squares around the king, the square of the king, and the
-      // quality of the pawn shelter.
-      attackUnits =  Min(25, (ei.kingAttackersCount[Them] * ei.kingAttackersWeight[Them]) / 2)
-                   + 3 * (ei.kingAdjacentZoneAttacksCount[Them] + count_1s_max_15<HasPopCnt>(undefended))
-                   + InitKingDanger[relative_square(Us, s)]
-                   - (shelter >> 5);
-
-      // Analyse safe queen contact checks
-      b = undefended & ei.attacked_by(Them, QUEEN) & ~pos.pieces_of_color(Them);
-      if (b)
-      {
-        attackedByOthers =  ei.attacked_by(Them, PAWN)   | ei.attacked_by(Them, KNIGHT)
-                          | ei.attacked_by(Them, BISHOP) | ei.attacked_by(Them, ROOK);
-
-        b &= attackedByOthers;
-
-        // Squares attacked by the queen and supported by another enemy piece and
-        // not defended by other pieces but our king.
+        // Is it the attackers turn to move?
+        sente = (Them == pos.side_to_move());
+
+        // Find the attacked squares around the king which has no defenders
+        // apart from the king itself
+        undefended = ei.attacked_by(Them) & ei.attacked_by(Us, KING);
+        undefended &= ~(  ei.attacked_by(Us, PAWN)   | ei.attacked_by(Us, KNIGHT)
+                        | ei.attacked_by(Us, BISHOP) | ei.attacked_by(Us, ROOK)
+                        | ei.attacked_by(Us, QUEEN));
+
+        // Initialize the 'attackUnits' variable, which is used later on as an
+        // index to the KingDangerTable[] array. The initial value is based on
+        // the number and types of the enemy's attacking pieces, the number of
+        // attacked and undefended squares around our king, the square of the
+        // king, and the quality of the pawn shelter.
+        attackUnits =  Min(25, (ei.kingAttackersCount[Them] * ei.kingAttackersWeight[Them]) / 2)
+                     + 3 * (ei.kingAdjacentZoneAttacksCount[Them] + count_1s_max_15<HasPopCnt>(undefended))
+                     + InitKingDanger[relative_square(Us, ksq)]
+                     - shelter / 32;
+
+        // Analyse enemy's safe queen contact checks. First find undefended
+        // squares around the king attacked by enemy queen...
+        b = undefended & ei.attacked_by(Them, QUEEN) & ~pos.pieces_of_color(Them);
         if (b)
         {
-            // The bitboard b now contains the squares available for safe queen
-            // contact checks.
-            count = count_1s_max_15<HasPopCnt>(b);
-            attackUnits += QueenContactCheckBonus * count * (sente ? 2 : 1);
-
-            // Is there a mate threat?
-            if (QueenContactMates && !pos.is_check())
-            {
-                escapeSquares = pos.attacks_from<KING>(s) & ~pos.pieces_of_color(Us) & ~attackedByOthers;
-                occ = pos.occupied_squares();
-                while (b)
-                {
-                    to = pop_1st_bit(&b);
-
-                    // Do we have escape squares from queen contact check attack ?
-                    if (!(escapeSquares & ~queen_attacks_bb(to, occ & ClearMaskBB[s])))
-                    {
-                        // We have a mate, unless the queen is pinned or there
-                        // is an X-ray attack through the queen.
-                        for (int i = 0; i < pos.piece_count(Them, QUEEN); i++)
-                        {
-                            from = pos.piece_list(Them, QUEEN, i);
-                            if (    bit_is_set(pos.attacks_from<QUEEN>(from), to)
-                                && !bit_is_set(pos.pinned_pieces(Them), from)
-                                && !(rook_attacks_bb(to, occ & ClearMaskBB[from]) & pos.pieces(ROOK, QUEEN, Us))
-                                && !(bishop_attacks_bb(to, occ & ClearMaskBB[from]) & pos.pieces(BISHOP, QUEEN, Us)))
-
-                                // Set the mate threat move
-                                ei.mateThreat[Them] = make_move(from, to);
-                        }
-                    }
-                }
-            }
+            // ...then remove squares not supported by another enemy piece
+            b &= (  ei.attacked_by(Them, PAWN)   | ei.attacked_by(Them, KNIGHT)
+                  | ei.attacked_by(Them, BISHOP) | ei.attacked_by(Them, ROOK));
+            if (b)
+                attackUnits += QueenContactCheckBonus * count_1s_max_15<HasPopCnt>(b) * (sente ? 2 : 1);
         }
-      }
-
-      // Analyse safe distance checks
-      safe = ~(pos.pieces_of_color(Them) | ei.attacked_by(Us));
-
-      if (QueenCheckBonus > 0 || RookCheckBonus > 0)
-      {
-          b = pos.attacks_from<ROOK>(s) & safe;
-
-          // Queen checks
-          b2 = b & ei.attacked_by(Them, QUEEN);
-          if (b2)
-              attackUnits += QueenCheckBonus * count_1s_max_15<HasPopCnt>(b2);
 
-          // Rook checks
-          b2 = b & ei.attacked_by(Them, ROOK);
-          if (b2)
-              attackUnits += RookCheckBonus * count_1s_max_15<HasPopCnt>(b2);
-      }
-      if (QueenCheckBonus > 0 || BishopCheckBonus > 0)
-      {
-          b = pos.attacks_from<BISHOP>(s) & safe;
+        // Analyse enemy's safe distance checks for sliders and knights
+        safe = ~(pos.pieces_of_color(Them) | ei.attacked_by(Us));
 
-          // Queen checks
-          b2 = b & ei.attacked_by(Them, QUEEN);
-          if (b2)
-              attackUnits += QueenCheckBonus * count_1s_max_15<HasPopCnt>(b2);
+        b1 = pos.attacks_from<ROOK>(ksq) & safe;
+        b2 = pos.attacks_from<BISHOP>(ksq) & safe;
 
-          // Bishop checks
-          b2 = b & ei.attacked_by(Them, BISHOP);
-          if (b2)
-              attackUnits += BishopCheckBonus * count_1s_max_15<HasPopCnt>(b2);
-      }
-      if (KnightCheckBonus > 0)
-      {
-          b = pos.attacks_from<KNIGHT>(s) & safe;
+        // Enemy queen safe checks
+        b = (b1 | b2) & ei.attacked_by(Them, QUEEN);
+        if (b)
+            attackUnits += QueenCheckBonus * count_1s_max_15<HasPopCnt>(b);
 
-          // Knight checks
-          b2 = b & ei.attacked_by(Them, KNIGHT);
-          if (b2)
-              attackUnits += KnightCheckBonus * count_1s_max_15<HasPopCnt>(b2);
-      }
+        // Enemy rooks safe checks
+        b = b1 & ei.attacked_by(Them, ROOK);
+        if (b)
+            attackUnits += RookCheckBonus * count_1s_max_15<HasPopCnt>(b);
 
-      // Analyse discovered checks (only for non-pawns right now, consider
-      // adding pawns later).
-      if (DiscoveredCheckBonus)
-      {
-          b = pos.discovered_check_candidates(Them) & ~pos.pieces(PAWN);
-          if (b)
-              attackUnits += DiscoveredCheckBonus * count_1s_max_15<HasPopCnt>(b) * (sente ? 2 : 1);
-      }
+        // Enemy bishops safe checks
+        b = b2 & ei.attacked_by(Them, BISHOP);
+        if (b)
+            attackUnits += BishopCheckBonus * count_1s_max_15<HasPopCnt>(b);
 
-      // Has a mate threat been found? We don't do anything here if the
-      // side with the mating move is the side to move, because in that
-      // case the mating side will get a huge bonus at the end of the main
-      // evaluation function instead.
-      if (ei.mateThreat[Them] != MOVE_NONE)
-          attackUnits += MateThreatBonus;
-
-      // Ensure that attackUnits is between 0 and 99, in order to avoid array
-      // out of bounds errors.
-      attackUnits = Min(99, Max(0, attackUnits));
-
-      // Finally, extract the king safety score from the SafetyTable[] array.
-      // Subtract the score from evaluation, and set ei.futilityMargin[].
-      // The reason for storing the king safety score to futility margin
-      // is that the king safety scores can sometimes be very big, and that
-      // capturing a single attacking piece can therefore result in a score
-      // change far bigger than the value of the captured piece.
-      ei.value -= Sign[Us] * SafetyTable[Us][attackUnits];
-      ei.futilityMargin[Us] = mg_value(SafetyTable[Us][attackUnits]);
+        // Enemy knights safe checks
+        b = pos.attacks_from<KNIGHT>(ksq) & ei.attacked_by(Them, KNIGHT) & safe;
+        if (b)
+            attackUnits += KnightCheckBonus * count_1s_max_15<HasPopCnt>(b);
+
+        // To index KingDangerTable[] attackUnits must be in [0, 99] range
+        attackUnits = Min(99, Max(0, attackUnits));
+
+        // Finally, extract the king danger score from the KingDangerTable[]
+        // array and subtract the score from evaluation. Set also ei.kingDanger[]
+        // value that will be used for pruning because this value can sometimes
+        // be very big, and so capturing a single attacking piece can therefore
+        // result in a score change far bigger than the value of the captured piece.
+        ei.value -= Sign[Us] * KingDangerTable[Us][attackUnits];
+        ei.kingDanger[Us] = mg_value(KingDangerTable[Us][attackUnits]);
     }
   }
 
@@ -874,27 +786,27 @@ namespace {
 
     const Color Them = (Us == WHITE ? BLACK : WHITE);
 
+    Bitboard squaresToQueen, defendedSquares, unsafeSquares, supportingPawns;
     Bitboard b = ei.pi->passed_pawns() & pos.pieces_of_color(Us);
 
     while (b)
     {
         Square s = pop_1st_bit(&b);
 
-        assert(pos.piece_on(s) == piece_of_color_and_type(Us, PAWN));
         assert(pos.pawn_is_passed(Us, s));
 
         int r = int(relative_rank(Us, s) - RANK_2);
-        int tr = Max(0, r * (r - 1));
+        int tr = r * (r - 1);
 
         // Base bonus based on rank
         Value mbonus = Value(20 * tr);
         Value ebonus = Value(10 + r * r * 10);
 
-        // Adjust bonus based on king proximity
         if (tr)
         {
             Square blockSq = s + pawn_push(Us);
 
+            // Adjust bonus based on kings proximity
             ebonus -= Value(square_distance(pos.king_square(Us), blockSq) * 3 * tr);
             ebonus -= Value(square_distance(pos.king_square(Us), blockSq + pawn_push(Us)) * 1 * tr);
             ebonus += Value(square_distance(pos.king_square(Them), blockSq) * 6 * tr);
@@ -902,47 +814,42 @@ namespace {
             // If the pawn is free to advance, increase bonus
             if (pos.square_is_empty(blockSq))
             {
-                // There are no enemy pawns in the pawn's path
-                Bitboard b2 = squares_in_front_of(Us, s);
-
-                assert((b2 & pos.pieces(PAWN, Them)) == EmptyBoardBB);
-
-                // Squares attacked by us
-                Bitboard b4 = b2 & ei.attacked_by(Us);
-
-                // Squares attacked or occupied by enemy pieces
-                Bitboard b3 = b2 & (ei.attacked_by(Them) | pos.pieces_of_color(Them));
+                squaresToQueen = squares_in_front_of(Us, s);
+                defendedSquares = squaresToQueen & ei.attacked_by(Us);
 
                 // If there is an enemy rook or queen attacking the pawn from behind,
-                // add all X-ray attacks by the rook or queen.
+                // 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_behind(Us, s) & pos.pieces(ROOK, QUEEN, Them))
-                    && (squares_behind(Us, s) & pos.pieces(ROOK, QUEEN, Them) & pos.attacks_from<QUEEN>(s)))
-                    b3 = b2;
-
-                // Are any of the squares in the pawn's path attacked or occupied by the enemy?
-                if (b3 == EmptyBoardBB)
-                    // No enemy attacks or pieces, huge bonus!
-                    // Even bigger if we protect the pawn's path
-                    ebonus += Value(tr * (b2 == b4 ? 17 : 15));
+                    && (squares_behind(Us, s) & pos.pieces(ROOK, QUEEN, Them) & pos.attacks_from<ROOK>(s)))
+                    unsafeSquares = squaresToQueen;
+                else
+                    unsafeSquares = squaresToQueen & (ei.attacked_by(Them) | pos.pieces_of_color(Them));
+
+                // If there aren't enemy attacks or pieces along the path to queen give
+                // huge bonus. Even bigger if we protect the pawn's path.
+                if (!unsafeSquares)
+                    ebonus += Value(tr * (squaresToQueen == defendedSquares ? 17 : 15));
                 else
                     // OK, there are enemy attacks or pieces (but not pawns). Are those
                     // squares which are attacked by the enemy also attacked by us ?
                     // If yes, big bonus (but smaller than when there are no enemy attacks),
                     // if no, somewhat smaller bonus.
-                    ebonus += Value(tr * ((b3 & b4) == b3 ? 13 : 8));
+                    ebonus += Value(tr * ((unsafeSquares & defendedSquares) == unsafeSquares ? 13 : 8));
 
                 // At last, add a small bonus when there are no *friendly* pieces
                 // in the pawn's path.
-                if ((b2 & pos.pieces_of_color(Us)) == EmptyBoardBB)
+                if (!(squaresToQueen & pos.pieces_of_color(Us)))
                     ebonus += Value(tr);
             }
         } // tr != 0
 
-        // If the pawn is supported by a friendly pawn, increase bonus
-        Bitboard b1 = pos.pieces(PAWN, Us) & neighboring_files_bb(s);
-        if (b1 & rank_bb(s))
+        // 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) & neighboring_files_bb(s);
+        if (supportingPawns & rank_bb(s))
             ebonus += Value(r * 20);
-        else if (pos.attacks_from<PAWN>(s, Them) & b1)
+        else if (supportingPawns & rank_bb(s - pawn_push(Us)))
             ebonus += Value(r * 12);
 
         // Rook pawns are a special case: They are sometimes worse, and
@@ -953,8 +860,7 @@ namespace {
         // value if the other side has a rook or queen.
         if (square_file(s) == FILE_A || square_file(s) == FILE_H)
         {
-            if (   pos.non_pawn_material(Them) <= KnightValueMidgame
-                && pos.piece_count(Them, KNIGHT) <= 1)
+            if (pos.non_pawn_material(Them) <= KnightValueMidgame)
                 ebonus += ebonus / 4;
             else if (pos.pieces(ROOK, QUEEN, Them))
                 ebonus -= ebonus / 4;
@@ -987,16 +893,20 @@ namespace {
             Square s = pop_1st_bit(&b);
             Square queeningSquare = relative_square(c, make_square(square_file(s), RANK_8));
             int d =  square_distance(s, queeningSquare)
+                   - int(relative_rank(c, s) == RANK_2) // Double pawn push
                    - square_distance(pos.king_square(opposite_color(c)), queeningSquare)
                    + int(c != pos.side_to_move());
 
-            if (d < 0)
+            // Do we protect the path to queening ?
+            bool pathDefended = (ei.attacked_by(c) & squares_in_front_of(c, s)) == squares_in_front_of(c, s);
+
+            if (d < 0 || pathDefended)
             {
-                int mtg = RANK_8 - relative_rank(c, s);
+                int mtg = RANK_8 - relative_rank(c, s) - int(relative_rank(c, s) == RANK_2);
                 int blockerCount = count_1s_max_15(squares_in_front_of(c, s) & pos.occupied_squares());
                 mtg += blockerCount;
                 d += blockerCount;
-                if (d < 0 && (!movesToGo[c] || movesToGo[c] > mtg))
+                if ((d < 0 || pathDefended) && (!movesToGo[c] || movesToGo[c] > mtg))
                 {
                     movesToGo[c] = mtg;
                     pawnToGo[c] = s;
@@ -1126,29 +1036,24 @@ namespace {
   // twice. Finally, the space bonus is scaled by a weight taken from the
   // material hash table.
   template<Color Us, bool HasPopCnt>
-  void evaluate_space(const Position& pos, EvalInfo& ei) {
+  int evaluate_space(const Position& pos, EvalInfo& ei) {
 
     const Color Them = (Us == WHITE ? BLACK : WHITE);
 
     // Find the safe squares for our pieces inside the area defined by
     // SpaceMask[us]. 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)
+                   & ~ei.attacked_by(Them, PAWN)
+                   & (ei.attacked_by(Us) | ~ei.attacked_by(Them));
 
-    Bitboard safeSquares =   SpaceMask[Us]
-                          & ~pos.pieces(PAWN, Us)
-                          & ~ei.attacked_by(Them, PAWN)
-                          & ~(~ei.attacked_by(Us) & ei.attacked_by(Them));
-
-    // Find all squares which are at most three squares behind some friendly
-    // pawn.
-    Bitboard behindFriendlyPawns = pos.pieces(PAWN, Us);
-    behindFriendlyPawns |= (Us == WHITE ? behindFriendlyPawns >>  8 : behindFriendlyPawns <<  8);
-    behindFriendlyPawns |= (Us == WHITE ? behindFriendlyPawns >> 16 : behindFriendlyPawns << 16);
+    // Find all squares which are at most three squares behind some friendly pawn
+    Bitboard behind = pos.pieces(PAWN, Us);
+    behind |= (Us == WHITE ? behind >>  8 : behind <<  8);
+    behind |= (Us == WHITE ? behind >> 16 : behind << 16);
 
-    int space =  count_1s_max_15<HasPopCnt>(safeSquares)
-               + count_1s_max_15<HasPopCnt>(behindFriendlyPawns & safeSquares);
-
-    ei.value += Sign[Us] * apply_weight(make_score(space * ei.mi->space_weight(), 0), Weights[Space]);
+    return count_1s_max_15<HasPopCnt>(safe) + count_1s_max_15<HasPopCnt>(behind & safe);
   }
 
 
@@ -1159,9 +1064,8 @@ namespace {
   }
 
 
-  // scale_by_game_phase() interpolates between a middle game and an endgame
-  // score, based on game phase.  It also scales the return value by a
-  // ScaleFactor array.
+  // scale_by_game_phase() 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, const ScaleFactor sf[]) {
 
@@ -1169,9 +1073,11 @@ namespace {
     assert(eg_value(v) > -VALUE_INFINITE && eg_value(v) < VALUE_INFINITE);
     assert(ph >= PHASE_ENDGAME && ph <= PHASE_MIDGAME);
 
-    Value ev = apply_scale_factor(eg_value(v), sf[(eg_value(v) > Value(0) ? WHITE : BLACK)]);
+    Value eg = eg_value(v);
+    ScaleFactor f = sf[eg > VALUE_ZERO ? WHITE : BLACK];
+    Value ev = Value((eg * int(f)) / SCALE_FACTOR_NORMAL);
 
-    int result = (mg_value(v) * ph + ev * (128 - ph)) / 128;
+    int result = (mg_value(v) * int(ph) + ev * int(128 - ph)) / 128;
     return Value(result & ~(GrainSize - 1));
   }
 
@@ -1181,17 +1087,11 @@ namespace {
 
   Score weight_option(const std::string& mgOpt, const std::string& egOpt, Score internalWeight) {
 
-    Score uciWeight = make_score(get_option_value_int(mgOpt), get_option_value_int(egOpt));
-
-    // Convert to integer to prevent overflow
-    int mg = mg_value(uciWeight);
-    int eg = eg_value(uciWeight);
+    // Scale option value from 100 to 256
+    int mg = get_option_value_int(mgOpt) * 256 / 100;
+    int eg = get_option_value_int(egOpt) * 256 / 100;
 
-    mg = (mg * 0x100) / 100;
-    eg = (eg * 0x100) / 100;
-    mg = (mg * mg_value(internalWeight)) / 0x100;
-    eg = (eg * eg_value(internalWeight)) / 0x100;
-    return make_score(mg, eg);
+    return apply_weight(make_score(mg, eg), internalWeight);
   }
 
   // init_safety() initizes the king safety evaluation, based on UCI
@@ -1199,33 +1099,24 @@ namespace {
 
   void init_safety() {
 
-    int maxSlope = 30;
-    int peak     = 0x500;
-    double a     = 0.4;
-    double b     = 0.0;
+    const Value MaxSlope = Value(30);
+    const Value Peak = Value(1280);
     Value t[100];
 
     // First setup the base table
     for (int i = 0; i < 100; i++)
     {
-        if (i < b)
-            t[i] = Value(0);
-        else
-            t[i] = Value((int)(a * (i - b) * (i - b)));
-    }
+        t[i] = Value(int(0.4 * i * i));
 
-    for (int i = 1; i < 100; i++)
-    {
-        if (t[i] - t[i - 1] > maxSlope)
-            t[i] = t[i - 1] + Value(maxSlope);
+        if (i > 0)
+            t[i] = Min(t[i], t[i - 1] + MaxSlope);
 
-        if (t[i]  > Value(peak))
-            t[i] = Value(peak);
+        t[i] = Min(t[i], Peak);
     }
 
-    // Then apply the weights and get the final SafetyTable[] array
+    // Then apply the weights and get the final KingDangerTable[] array
     for (Color c = WHITE; c <= BLACK; c++)
         for (int i = 0; i < 100; i++)
-            SafetyTable[c][i] = apply_weight(make_score(t[i], 0), Weights[KingSafetyUs + c]);
+            KingDangerTable[c][i] = apply_weight(make_score(t[i], 0), Weights[KingDangerUs + c]);
   }
 }