]> git.sesse.net Git - stockfish/blobdiff - src/evaluate.cpp
Rename getters functions removing 'get_' prefix
[stockfish] / src / evaluate.cpp
index d8448ea57e19db9b6da77a62f8cb1c658bad40f2..5d8d7b9902ec77fa1e1078e26b7e44725d44da7a 100644 (file)
   along with this program.  If not, see <http://www.gnu.org/licenses/>.
 */
 
-
-////
-//// Includes
-////
-
 #include <cassert>
 #include <iostream>
 #include <iomanip>
 #include <sstream>
+#include <algorithm>
 
 #include "bitcount.h"
 #include "evaluate.h"
 #include "thread.h"
 #include "ucioption.h"
 
-
-////
-//// Local definitions
-////
-
 namespace {
 
   // Struct EvalInfo contains various information computed and collected
   // by the evaluation functions.
   struct EvalInfo {
 
-    // Pointer to pawn hash table entry
+    // Pointers to material and pawn hash table entries
+    MaterialInfo* mi;
     PawnInfo* pi;
 
     // attackedBy[color][piece type] is a bitboard representing all squares
@@ -53,20 +45,20 @@ namespace {
     // all squares attacked by the given color.
     Bitboard attackedBy[2][8];
 
-    // kingZone[color] is the zone around the enemy king which is considered
+    // kingRing[color] is the zone around the king which is considered
     // by the king safety evaluation. This consists of the squares directly
     // adjacent to the king, and the three (or two, for a king on an edge file)
     // squares two ranks in front of the king. For instance, if black's king
-    // is on g8, kingZone[WHITE] is a bitboard containing the squares f8, h8,
+    // is on g8, kingRing[BLACK] is a bitboard containing the squares f8, h8,
     // f7, g7, h7, f6, g6 and h6.
-    Bitboard kingZone[2];
+    Bitboard kingRing[2];
 
     // kingAttackersCount[color] is the number of pieces of the given color
-    // which attack a square in the kingZone of the enemy king.
+    // which attack a square in the kingRing of the enemy king.
     int kingAttackersCount[2];
 
     // kingAttackersWeight[color] is the sum of the "weight" of the pieces of the
-    // given color which attack a square in the kingZone of the enemy king. The
+    // given color which attack a square in the kingRing of the enemy king. The
     // weights of the individual piece types are given by the variables
     // QueenAttackWeight, RookAttackWeight, BishopAttackWeight and
     // KnightAttackWeight in evaluate.cpp
@@ -84,7 +76,7 @@ namespace {
   const int GrainSize = 8;
 
   // Evaluation weights, initialized from UCI options
-  enum { Mobility, PawnStructure, PassedPawns, Space, KingDangerUs, KingDangerThem };
+  enum { Mobility, PassedPawns, Space, KingDangerUs, KingDangerThem };
   Score Weights[6];
 
   typedef Value V;
@@ -97,7 +89,7 @@ namespace {
   //
   // Values modified by Joona Kiiski
   const Score WeightsInternal[] = {
-      S(248, 271), S(233, 201), S(252, 259), S(46, 0), S(247, 0), S(259, 0)
+      S(252, 344), S(216, 266), S(46, 0), S(247, 0), S(259, 0)
   };
 
   // MobilityBonus[PieceType][attacked] contains mobility bonuses for middle and
@@ -151,9 +143,9 @@ namespace {
     { S(0, 0), S(15, 39), S(15, 39), S(15, 39), S(15, 39), S( 0,  0) }  // QUEEN
   };
 
-  // ThreatedByPawnPenalty[PieceType] contains a penalty according to which
+  // ThreatenedByPawnPenalty[PieceType] contains a penalty according to which
   // piece type is attacked by an enemy pawn.
-  const Score ThreatedByPawnPenalty[] = {
+  const Score ThreatenedByPawnPenalty[] = {
     S(0, 0), S(0, 0), S(56, 70), S(56, 70), S(76, 99), S(86, 118)
   };
 
@@ -224,7 +216,7 @@ namespace {
 
   // TracedTerms[Color][PieceType || TracedType] contains a breakdown of the
   // evaluation terms, used when tracing.
-  Score TracedTerms[2][16];
+  Score TracedScores[2][16];
   std::stringstream TraceStream;
 
   enum TracedType {
@@ -261,6 +253,8 @@ namespace {
   Value scale_by_game_phase(const Score& v, Phase ph, ScaleFactor sf);
   Score weight_option(const std::string& mgOpt, const std::string& egOpt, Score internalWeight);
   void init_safety();
+  double to_cp(Value v);
+  void trace_add(int idx, Score term_w, Score term_b = SCORE_ZERO);
 }
 
 
@@ -269,102 +263,87 @@ namespace {
 /// between them based on the remaining material.
 Value evaluate(const Position& pos, Value& margin) {
 
-    return CpuHasPOPCNT ? do_evaluate<true, false>(pos, margin)
-                        : do_evaluate<false, false>(pos, margin);
+  return CpuHasPOPCNT ? do_evaluate<true, false>(pos, margin)
+                      : do_evaluate<false, false>(pos, margin);
 }
 
 namespace {
 
-double to_cp(Value v) { return double(v) / double(PawnValueMidgame); }
-
-void trace_add(int idx, Score term_w, Score term_b = Score(0)) {
-
-    TracedTerms[WHITE][idx] = term_w;
-    TracedTerms[BLACK][idx] = term_b;
-}
-
 template<bool HasPopCnt, bool Trace>
 Value do_evaluate(const Position& pos, Value& margin) {
 
   EvalInfo ei;
   Value margins[2];
-  Score mobilityWhite, mobilityBlack;
+  Score score, mobilityWhite, mobilityBlack;
 
-  assert(pos.is_ok());
   assert(pos.thread() >= 0 && pos.thread() < MAX_THREADS);
   assert(!pos.in_check());
 
-  // Initialize value by reading the incrementally updated scores included
+  // Initialize score by reading the incrementally updated scores included
   // in the position object (material + piece square tables).
-  Score bonus = pos.value();
+  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;
 
   // Probe the material hash table
-  MaterialInfo* mi = Threads[pos.thread()].materialTable.get_material_info(pos);
-  bonus += mi->material_value();
+  ei.mi = Threads[pos.thread()].materialTable.material_info(pos);
+  score += ei.mi->material_value();
 
   // If we have a specialized evaluation function for the current material
   // configuration, call it and return.
-  if (mi->specialized_eval_exists())
+  if (ei.mi->specialized_eval_exists())
   {
       margin = VALUE_ZERO;
-      return mi->evaluate(pos);
+      return ei.mi->evaluate(pos);
   }
 
   // Probe the pawn hash table
-  ei.pi = Threads[pos.thread()].pawnTable.get_pawn_info(pos);
-  bonus += apply_weight(ei.pi->pawns_value(), Weights[PawnStructure]);
+  ei.pi = Threads[pos.thread()].pawnTable.pawn_info(pos);
+  score += ei.pi->pawns_value();
 
   // Initialize attack and king safety bitboards
   init_eval_info<WHITE, HasPopCnt>(pos, ei);
   init_eval_info<BLACK, HasPopCnt>(pos, ei);
 
   // Evaluate pieces and mobility
-  bonus +=  evaluate_pieces_of_color<WHITE, HasPopCnt, Trace>(pos, ei, mobilityWhite)
+  score +=  evaluate_pieces_of_color<WHITE, HasPopCnt, Trace>(pos, ei, mobilityWhite)
           - evaluate_pieces_of_color<BLACK, HasPopCnt, Trace>(pos, ei, mobilityBlack);
 
-  bonus += apply_weight(mobilityWhite - mobilityBlack, Weights[Mobility]);
+  score += apply_weight(mobilityWhite - mobilityBlack, Weights[Mobility]);
 
   // Evaluate kings after all other pieces because we need complete attack
   // information when computing the king safety evaluation.
-  bonus +=  evaluate_king<WHITE, HasPopCnt, Trace>(pos, ei, margins)
+  score +=  evaluate_king<WHITE, HasPopCnt, Trace>(pos, ei, margins)
           - evaluate_king<BLACK, HasPopCnt, Trace>(pos, ei, margins);
 
   // Evaluate tactical threats, we need full attack information including king
-  bonus +=  evaluate_threats<WHITE>(pos, ei)
+  score +=  evaluate_threats<WHITE>(pos, ei)
           - evaluate_threats<BLACK>(pos, ei);
 
   // Evaluate passed pawns, we need full attack information including king
-  bonus +=  evaluate_passed_pawns<WHITE>(pos, ei)
+  score +=  evaluate_passed_pawns<WHITE>(pos, ei)
           - evaluate_passed_pawns<BLACK>(pos, ei);
 
   // If one side has only a king, check whether exists any unstoppable passed pawn
   if (!pos.non_pawn_material(WHITE) || !pos.non_pawn_material(BLACK))
-      bonus += evaluate_unstoppable_pawns<HasPopCnt>(pos, ei);
+      score += evaluate_unstoppable_pawns<HasPopCnt>(pos, ei);
 
   // Evaluate space for both sides, only in middle-game.
-  if (mi->space_weight())
+  if (ei.mi->space_weight())
   {
-      int s_w = evaluate_space<WHITE, HasPopCnt>(pos, ei);
-      int s_b = evaluate_space<BLACK, HasPopCnt>(pos, ei);
-      bonus += apply_weight(make_score((s_w - s_b) * mi->space_weight(), 0), Weights[Space]);
-
-      if (Trace)
-          trace_add(SPACE, apply_weight(make_score(s_w * mi->space_weight(), make_score(0, 0)), Weights[Space]),
-                           apply_weight(make_score(s_b * mi->space_weight(), make_score(0, 0)), Weights[Space]));
+      int s = evaluate_space<WHITE, HasPopCnt>(pos, ei) - evaluate_space<BLACK, HasPopCnt>(pos, ei);
+      score += apply_weight(make_score(s * ei.mi->space_weight(), 0), Weights[Space]);
   }
 
   // Scale winning side if position is more drawish that what it appears
-  ScaleFactor sf = eg_value(bonus) > VALUE_DRAW ? mi->scale_factor(pos, WHITE)
-                                                : mi->scale_factor(pos, BLACK);
-  Phase phase = mi->game_phase();
+  ScaleFactor sf = eg_value(score) > VALUE_DRAW ? ei.mi->scale_factor(pos, WHITE)
+                                                : ei.mi->scale_factor(pos, BLACK);
 
   // If we don't already have an unusual scale factor, check for opposite
   // colored bishop endgames, and use a lower scale for those.
-  if (   phase < PHASE_MIDGAME
+  if (   ei.mi->game_phase() < PHASE_MIDGAME
       && pos.opposite_colored_bishops()
       && sf == SCALE_FACTOR_NORMAL)
   {
@@ -385,23 +364,27 @@ Value do_evaluate(const Position& pos, Value& margin) {
 
   // Interpolate between the middle game and the endgame score
   margin = margins[pos.side_to_move()];
-  Value v = scale_by_game_phase(bonus, phase, sf);
+  Value v = scale_by_game_phase(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(IMBALANCE, mi->material_value());
-      trace_add(PAWN, apply_weight(ei.pi->pawns_value(), Weights[PawnStructure]));
+      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]));
       trace_add(THREAT, evaluate_threats<WHITE>(pos, ei), evaluate_threats<BLACK>(pos, ei));
       trace_add(PASSED, evaluate_passed_pawns<WHITE>(pos, ei), evaluate_passed_pawns<BLACK>(pos, ei));
-      trace_add(UNSTOPPABLE, evaluate_unstoppable_pawns<HasPopCnt>(pos, ei));
-      trace_add(TOTAL, bonus);
+      trace_add(UNSTOPPABLE, evaluate_unstoppable_pawns<false>(pos, ei));
+      Score w = make_score(ei.mi->space_weight() * evaluate_space<WHITE, false>(pos, ei), 0);
+      Score b = make_score(ei.mi->space_weight() * evaluate_space<BLACK, false>(pos, ei), 0);
+      trace_add(SPACE, apply_weight(w, Weights[Space]), apply_weight(b, Weights[Space]));
+      trace_add(TOTAL, score);
       TraceStream << "\nUncertainty margin: White: " << to_cp(margins[WHITE])
                   << ", Black: " << to_cp(margins[BLACK])
                   << "\nScaling: " << std::noshowpos
-                  << std::setw(6) << 100.0 * phase/128.0 << "% MG, "
-                  << std::setw(6) << 100.0 * (1.0 - phase/128.0) << "% * "
+                  << std::setw(6) << 100.0 * ei.mi->game_phase() / 128.0 << "% MG, "
+                  << std::setw(6) << 100.0 * (1.0 - ei.mi->game_phase() / 128.0) << "% * "
                   << std::setw(6) << (100.0 * sf) / SCALE_FACTOR_NORMAL << "% EG.\n"
                   << "Total evaluation: " << to_cp(v);
   }
@@ -422,7 +405,6 @@ void read_evaluation_uci_options(Color us) {
   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[kingDangerUs]   = weight_option("Cowardice", "Cowardice", WeightsInternal[KingDangerUs]);
@@ -455,12 +437,12 @@ namespace {
     if (   pos.piece_count(Us, QUEEN)
         && pos.non_pawn_material(Us) >= QueenValueMidgame + RookValueMidgame)
     {
-        ei.kingZone[Us] = (b | (Us == WHITE ? b >> 8 : b << 8));
+        ei.kingRing[Them] = (b | (Us == WHITE ? b >> 8 : b << 8));
         b &= ei.attackedBy[Us][PAWN];
         ei.kingAttackersCount[Us] = b ? count_1s<Max15>(b) / 2 : 0;
         ei.kingAdjacentZoneAttacksCount[Us] = ei.kingAttackersWeight[Us] = 0;
     } else
-        ei.kingZone[Us] = ei.kingAttackersCount[Us] = 0;
+        ei.kingRing[Them] = ei.kingAttackersCount[Us] = 0;
   }
 
 
@@ -480,8 +462,8 @@ namespace {
     // no minor piece which can exchange the outpost piece.
     if (bonus && bit_is_set(ei.attackedBy[Us][PAWN], s))
     {
-        if (    pos.pieces(KNIGHT, Them) == EmptyBoardBB
-            && (SquaresByColorBB[square_color(s)] & pos.pieces(BISHOP, Them)) == EmptyBoardBB)
+        if (   !pos.pieces(KNIGHT, Them)
+            && !(SquaresByColorBB[color_of(s)] & pos.pieces(BISHOP, Them)))
             bonus += bonus + bonus / 2;
         else
             bonus += bonus / 2;
@@ -499,16 +481,16 @@ namespace {
     Square s, ksq;
     int mob;
     File f;
-    Score bonus = SCORE_ZERO;
+    Score score = SCORE_ZERO;
 
     const BitCountType Full  = HasPopCnt ? CNT_POPCNT : CpuIs64Bit ? CNT64 : CNT32;
     const BitCountType Max15 = HasPopCnt ? CNT_POPCNT : CpuIs64Bit ? CNT64_MAX15 : CNT32_MAX15;
     const Color Them = (Us == WHITE ? BLACK : WHITE);
-    const Square* ptr = pos.piece_list_begin(Us, Piece);
+    const Square* pl = pos.piece_list(Us, Piece);
 
-    ei.attackedBy[Us][Piece] = EmptyBoardBB;
+    ei.attackedBy[Us][Piece] = 0;
 
-    while ((s = *ptr++) != SQ_NONE)
+    while ((s = *pl++) != SQ_NONE)
     {
         // Find attacked squares, including x-ray attacks for bishops and rooks
         if (Piece == KNIGHT || Piece == QUEEN)
@@ -524,7 +506,7 @@ namespace {
         ei.attackedBy[Us][Piece] |= b;
 
         // King attacks
-        if (b & ei.kingZone[Us])
+        if (b & ei.kingRing[Them])
         {
             ei.kingAttackersCount[Us]++;
             ei.kingAttackersWeight[Us] += KingAttackWeights[Piece];
@@ -542,18 +524,19 @@ namespace {
         // Decrease score if we are attacked by an enemy pawn. Remaining part
         // of threat evaluation must be done later when we have full attack info.
         if (bit_is_set(ei.attackedBy[Them][PAWN], s))
-            bonus -= ThreatedByPawnPenalty[Piece];
+            score -= ThreatenedByPawnPenalty[Piece];
 
         // Bishop and knight outposts squares
-        if ((Piece == BISHOP || Piece == KNIGHT) && pos.square_is_weak(s, Us))
-            bonus += evaluate_outposts<Piece, Us>(pos, ei, s);
+        if (    (Piece == BISHOP || Piece == KNIGHT)
+            && !(pos.pieces(PAWN, Them) & attack_span_mask(Us, s)))
+            score += evaluate_outposts<Piece, Us>(pos, ei, s);
 
         // Queen or rook on 7th rank
         if (  (Piece == ROOK || Piece == QUEEN)
             && relative_rank(Us, s) == RANK_7
             && relative_rank(Us, pos.king_square(Them)) == RANK_8)
         {
-            bonus += (Piece == ROOK ? RookOn7thBonus : QueenOn7thBonus);
+            score += (Piece == ROOK ? RookOn7thBonus : QueenOn7thBonus);
         }
 
         // Special extra evaluation for bishops
@@ -564,15 +547,15 @@ namespace {
             // problem, especially when that pawn is also blocked.
             if (s == relative_square(Us, SQ_A1) || s == relative_square(Us, SQ_H1))
             {
-                Square d = pawn_push(Us) + (square_file(s) == FILE_A ? DELTA_E : DELTA_W);
+                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)))
-                        bonus -= 2*TrappedBishopA1H1Penalty;
+                        score -= 2*TrappedBishopA1H1Penalty;
                     else if (pos.piece_on(s + 2*d) == make_piece(Us, PAWN))
-                        bonus -= TrappedBishopA1H1Penalty;
+                        score -= TrappedBishopA1H1Penalty;
                     else
-                        bonus -= TrappedBishopA1H1Penalty / 2;
+                        score -= TrappedBishopA1H1Penalty / 2;
                 }
             }
         }
@@ -581,13 +564,13 @@ namespace {
         if (Piece == ROOK)
         {
             // Open and half-open files
-            f = square_file(s);
+            f = file_of(s);
             if (ei.pi->file_is_half_open(Us, f))
             {
                 if (ei.pi->file_is_half_open(Them, f))
-                    bonus += RookOpenFileBonus;
+                    score += RookOpenFileBonus;
                 else
-                    bonus += RookHalfOpenFileBonus;
+                    score += RookHalfOpenFileBonus;
             }
 
             // Penalize rooks which are trapped inside a king. Penalize more if
@@ -597,31 +580,31 @@ namespace {
 
             ksq = pos.king_square(Us);
 
-            if (    square_file(ksq) >= FILE_E
-                &&  square_file(s) > square_file(ksq)
-                && (relative_rank(Us, ksq) == RANK_1 || square_rank(ksq) == square_rank(s)))
+            if (    file_of(ksq) >= FILE_E
+                &&  file_of(s) > file_of(ksq)
+                && (relative_rank(Us, ksq) == RANK_1 || rank_of(ksq) == rank_of(s)))
             {
                 // Is there a half-open file between the king and the edge of the board?
-                if (!ei.pi->has_open_file_to_right(Us, square_file(ksq)))
-                    bonus -= make_score(pos.can_castle(Us) ? (TrappedRookPenalty - mob * 16) / 2
+                if (!ei.pi->has_open_file_to_right(Us, file_of(ksq)))
+                    score -= make_score(pos.can_castle(Us) ? (TrappedRookPenalty - mob * 16) / 2
                                                            : (TrappedRookPenalty - mob * 16), 0);
             }
-            else if (    square_file(ksq) <= FILE_D
-                     &&  square_file(s) < square_file(ksq)
-                     && (relative_rank(Us, ksq) == RANK_1 || square_rank(ksq) == square_rank(s)))
+            else if (    file_of(ksq) <= FILE_D
+                     &&  file_of(s) < file_of(ksq)
+                     && (relative_rank(Us, ksq) == RANK_1 || rank_of(ksq) == rank_of(s)))
             {
                 // Is there a half-open file between the king and the edge of the board?
-                if (!ei.pi->has_open_file_to_left(Us, square_file(ksq)))
-                    bonus -= make_score(pos.can_castle(Us) ? (TrappedRookPenalty - mob * 16) / 2
+                if (!ei.pi->has_open_file_to_left(Us, file_of(ksq)))
+                    score -= make_score(pos.can_castle(Us) ? (TrappedRookPenalty - mob * 16) / 2
                                                            : (TrappedRookPenalty - mob * 16), 0);
             }
         }
     }
 
     if (Trace)
-        TracedTerms[Us][Piece] = bonus;
+        TracedScores[Us][Piece] = score;
 
-    return bonus;
+    return score;
   }
 
 
@@ -634,10 +617,10 @@ namespace {
     const Color Them = (Us == WHITE ? BLACK : WHITE);
 
     Bitboard b;
-    Score bonus = SCORE_ZERO;
+    Score score = SCORE_ZERO;
 
     // Enemy pieces not defended by a pawn and under our attack
-    Bitboard weakEnemies =  pos.pieces_of_color(Them)
+    Bitboard weakEnemies =  pos.pieces(Them)
                           & ~ei.attackedBy[Them][PAWN]
                           & ei.attackedBy[Us][0];
     if (!weakEnemies)
@@ -652,9 +635,9 @@ namespace {
         if (b)
             for (PieceType pt2 = PAWN; pt2 < KING; pt2++)
                 if (b & pos.pieces(pt2))
-                    bonus += ThreatBonus[pt1][pt2];
+                    score += ThreatBonus[pt1][pt2];
     }
-    return bonus;
+    return score;
   }
 
 
@@ -666,21 +649,21 @@ namespace {
 
     const Color Them = (Us == WHITE ? BLACK : WHITE);
 
-    Score bonus = mobility = SCORE_ZERO;
+    Score score = mobility = SCORE_ZERO;
 
     // Do not include in mobility squares protected by enemy pawns or occupied by our pieces
-    const Bitboard mobilityArea = ~(ei.attackedBy[Them][PAWN] | pos.pieces_of_color(Us));
+    const Bitboard mobilityArea = ~(ei.attackedBy[Them][PAWN] | pos.pieces(Us));
 
-    bonus += evaluate_pieces<KNIGHT, Us, HasPopCnt, Trace>(pos, ei, mobility, mobilityArea);
-    bonus += evaluate_pieces<BISHOP, Us, HasPopCnt, Trace>(pos, ei, mobility, mobilityArea);
-    bonus += evaluate_pieces<ROOK,   Us, HasPopCnt, Trace>(pos, ei, mobility, mobilityArea);
-    bonus += evaluate_pieces<QUEEN,  Us, HasPopCnt, Trace>(pos, ei, mobility, mobilityArea);
+    score += evaluate_pieces<KNIGHT, Us, HasPopCnt, Trace>(pos, ei, mobility, mobilityArea);
+    score += evaluate_pieces<BISHOP, Us, HasPopCnt, Trace>(pos, ei, mobility, mobilityArea);
+    score += evaluate_pieces<ROOK,   Us, HasPopCnt, Trace>(pos, ei, mobility, mobilityArea);
+    score += evaluate_pieces<QUEEN,  Us, HasPopCnt, Trace>(pos, ei, mobility, mobilityArea);
 
     // Sum up all attacked squares
     ei.attackedBy[Us][0] =   ei.attackedBy[Us][PAWN]   | ei.attackedBy[Us][KNIGHT]
                            | ei.attackedBy[Us][BISHOP] | ei.attackedBy[Us][ROOK]
                            | ei.attackedBy[Us][QUEEN]  | ei.attackedBy[Us][KING];
-    return bonus;
+    return score;
   }
 
 
@@ -697,7 +680,7 @@ namespace {
     const Square ksq = pos.king_square(Us);
 
     // King shelter
-    Score bonus = ei.pi->king_shelter<Us>(pos, ksq);
+    Score score = ei.pi->king_shelter<Us>(pos, ksq);
 
     // King safety. This is quite complicated, and is almost certainly far
     // from optimally tuned.
@@ -716,14 +699,14 @@ namespace {
         // 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)
+        attackUnits =  std::min(25, (ei.kingAttackersCount[Them] * ei.kingAttackersWeight[Them]) / 2)
                      + 3 * (ei.kingAdjacentZoneAttacksCount[Them] + count_1s<Max15>(undefended))
                      + InitKingDanger[relative_square(Us, ksq)]
                      - mg_value(ei.pi->king_shelter<Us>(pos, ksq)) / 32;
 
         // Analyse enemy's safe queen contact checks. First find undefended
         // squares around the king attacked by enemy queen...
-        b = undefended & ei.attackedBy[Them][QUEEN] & ~pos.pieces_of_color(Them);
+        b = undefended & ei.attackedBy[Them][QUEEN] & ~pos.pieces(Them);
         if (b)
         {
             // ...then remove squares not supported by another enemy piece
@@ -737,7 +720,7 @@ namespace {
 
         // Analyse enemy's safe rook contact checks. First find undefended
         // squares around the king attacked by enemy rooks...
-        b = undefended & ei.attackedBy[Them][ROOK] & ~pos.pieces_of_color(Them);
+        b = undefended & ei.attackedBy[Them][ROOK] & ~pos.pieces(Them);
 
         // Consider only squares where the enemy rook gives check
         b &= RookPseudoAttacks[ksq];
@@ -754,7 +737,7 @@ namespace {
         }
 
         // Analyse enemy's safe distance checks for sliders and knights
-        safe = ~(pos.pieces_of_color(Them) | ei.attackedBy[Us][0]);
+        safe = ~(pos.pieces(Them) | ei.attackedBy[Us][0]);
 
         b1 = pos.attacks_from<ROOK>(ksq) & safe;
         b2 = pos.attacks_from<BISHOP>(ksq) & safe;
@@ -780,21 +763,21 @@ namespace {
             attackUnits += KnightCheckBonus * count_1s<Max15>(b);
 
         // To index KingDangerTable[] attackUnits must be in [0, 99] range
-        attackUnits = Min(99, Max(0, attackUnits));
+        attackUnits = std::min(99, std::max(0, attackUnits));
 
         // Finally, extract the king danger score from the KingDangerTable[]
         // array and subtract the score from evaluation. Set also margins[]
         // 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.
-        bonus -= KingDangerTable[Us][attackUnits];
+        score -= KingDangerTable[Us][attackUnits];
         margins[Us] += mg_value(KingDangerTable[Us][attackUnits]);
     }
 
     if (Trace)
-        TracedTerms[Us][KING] = bonus;
+        TracedScores[Us][KING] = score;
 
-    return bonus;
+    return score;
   }
 
 
@@ -805,9 +788,10 @@ namespace {
 
     const Color Them = (Us == WHITE ? BLACK : WHITE);
 
-    Score bonus = SCORE_ZERO;
-    Bitboard squaresToQueen, defendedSquares, unsafeSquares, supportingPawns;
-    Bitboard b = ei.pi->passed_pawns(Us);
+    Bitboard b, squaresToQueen, defendedSquares, unsafeSquares, supportingPawns;
+    Score score = SCORE_ZERO;
+
+    b = ei.pi->passed_pawns(Us);
 
     if (!b)
         return SCORE_ZERO;
@@ -829,9 +813,12 @@ namespace {
             Square blockSq = s + pawn_push(Us);
 
             // Adjust bonus based on kings proximity
-            ebonus -= Value(square_distance(pos.king_square(Us), blockSq) * 3 * rr);
-            ebonus -= Value(square_distance(pos.king_square(Us), blockSq + pawn_push(Us)) * rr);
-            ebonus += Value(square_distance(pos.king_square(Them), blockSq) * 6 * rr);
+            ebonus += Value(square_distance(pos.king_square(Them), blockSq) * 5 * rr);
+            ebonus -= Value(square_distance(pos.king_square(Us), blockSq) * 2 * rr);
+
+            // If blockSq is not the queening square then consider also a second push
+            if (rank_of(blockSq) != (Us == WHITE ? RANK_8 : RANK_1))
+                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))
@@ -846,7 +833,7 @@ namespace {
                     && (squares_in_front_of(Them, s) & pos.pieces(ROOK, QUEEN, Them) & pos.attacks_from<ROOK>(s)))
                     unsafeSquares = squaresToQueen;
                 else
-                    unsafeSquares = squaresToQueen & (ei.attackedBy[Them][0] | pos.pieces_of_color(Them));
+                    unsafeSquares = squaresToQueen & (ei.attackedBy[Them][0] | pos.pieces(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.
@@ -858,19 +845,15 @@ namespace {
                     // If yes, big bonus (but smaller than when there are no enemy attacks),
                     // if no, somewhat smaller bonus.
                     ebonus += Value(rr * ((unsafeSquares & defendedSquares) == unsafeSquares ? 13 : 8));
-
-                // At last, add a small bonus when there are no *friendly* pieces
-                // in the pawn's path.
-                if (!(squaresToQueen & pos.pieces_of_color(Us)))
-                    ebonus += Value(rr);
             }
         } // rr != 0
 
         // 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);
+        supportingPawns = pos.pieces(PAWN, Us) & neighboring_files_bb(file_of(s));
         if (supportingPawns & rank_bb(s))
             ebonus += Value(r * 20);
+
         else if (supportingPawns & rank_bb(s - pawn_push(Us)))
             ebonus += Value(r * 12);
 
@@ -880,19 +863,19 @@ namespace {
         // we try the following: Increase the value for rook pawns if the
         // other side has no pieces apart from a knight, and decrease the
         // value if the other side has a rook or queen.
-        if (square_file(s) == FILE_A || square_file(s) == FILE_H)
+        if (file_of(s) == FILE_A || file_of(s) == FILE_H)
         {
             if (pos.non_pawn_material(Them) <= KnightValueMidgame)
                 ebonus += ebonus / 4;
             else if (pos.pieces(ROOK, QUEEN, Them))
                 ebonus -= ebonus / 4;
         }
-        bonus += make_score(mbonus, ebonus);
+        score += make_score(mbonus, ebonus);
 
     } while (b);
 
     // Add the scores to the middle game and endgame eval
-    return apply_weight(bonus, Weights[PassedPawns]);
+    return apply_weight(score, Weights[PassedPawns]);
   }
 
 
@@ -916,7 +899,7 @@ namespace {
     for (c = WHITE; c <= BLACK; c++)
     {
         // Skip if other side has non-pawn pieces
-        if (pos.non_pawn_material(opposite_color(c)))
+        if (pos.non_pawn_material(flip(c)))
             continue;
 
         b = ei.pi->passed_pawns(c);
@@ -924,12 +907,12 @@ namespace {
         while (b)
         {
             s = pop_1st_bit(&b);
-            queeningSquare = relative_square(c, make_square(square_file(s), RANK_8));
+            queeningSquare = relative_square(c, make_square(file_of(s), RANK_8));
             queeningPath = squares_in_front_of(c, s);
 
             // Compute plies to queening and check direct advancement
             movesToGo = rank_distance(s, queeningSquare) - int(relative_rank(c, s) == RANK_2);
-            oppMovesToGo = square_distance(pos.king_square(opposite_color(c)), queeningSquare) - int(c != pos.side_to_move());
+            oppMovesToGo = square_distance(pos.king_square(flip(c)), queeningSquare) - int(c != pos.side_to_move());
             pathDefended = ((ei.attackedBy[c][0] & queeningPath) == queeningPath);
 
             if (movesToGo >= oppMovesToGo && !pathDefended)
@@ -938,16 +921,16 @@ namespace {
             // Opponent king cannot block because path is defended and position
             // is not in check. So only friendly pieces can be blockers.
             assert(!pos.in_check());
-            assert(queeningPath & pos.occupied_squares() == queeningPath & pos.pieces_of_color(c));
+            assert((queeningPath & pos.occupied_squares()) == (queeningPath & pos.pieces(c)));
 
             // Add moves needed to free the path from friendly pieces and retest condition
-            movesToGo += count_1s<Max15>(queeningPath & pos.pieces_of_color(c));
+            movesToGo += count_1s<Max15>(queeningPath & pos.pieces(c));
 
             if (movesToGo >= oppMovesToGo && !pathDefended)
                 continue;
 
             pliesToGo = 2 * movesToGo - int(c == pos.side_to_move());
-            pliesToQueen[c] = Min(pliesToQueen[c], pliesToGo);
+            pliesToQueen[c] = std::min(pliesToQueen[c], pliesToGo);
         }
     }
 
@@ -957,7 +940,7 @@ namespace {
         return SCORE_ZERO;
 
     winnerSide = (pliesToQueen[WHITE] < pliesToQueen[BLACK] ? WHITE : BLACK);
-    loserSide = opposite_color(winnerSide);
+    loserSide = flip(winnerSide);
 
     // Step 3. Can the losing side possibly create a new passed pawn and thus prevent the loss?
     b = candidates = pos.pieces(PAWN, loserSide);
@@ -967,7 +950,7 @@ namespace {
         s = pop_1st_bit(&b);
 
         // Compute plies from queening
-        queeningSquare = relative_square(loserSide, make_square(square_file(s), RANK_8));
+        queeningSquare = relative_square(loserSide, make_square(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());
 
@@ -991,12 +974,12 @@ namespace {
         minKingDist = kingptg = 256;
 
         // Compute plies from queening
-        queeningSquare = relative_square(loserSide, make_square(square_file(s), RANK_8));
+        queeningSquare = relative_square(loserSide, make_square(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 = neighboring_files_bb(s) & candidates;
+        supporters = neighboring_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);
 
@@ -1017,7 +1000,7 @@ namespace {
                 while (b2) // This while-loop could be replaced with LSB/MSB (depending on color)
                 {
                     d = square_distance(blockSq, pop_1st_bit(&b2)) - 2;
-                    movesToGo = Min(movesToGo, d);
+                    movesToGo = std::min(movesToGo, d);
                 }
             }
 
@@ -1027,7 +1010,7 @@ namespace {
             while (b2) // This while-loop could be replaced with LSB/MSB (depending on color)
             {
                 d = square_distance(blockSq, pop_1st_bit(&b2)) - 2;
-                movesToGo = Min(movesToGo, d);
+                movesToGo = std::min(movesToGo, d);
             }
 
             // If obstacle can be destroyed with an immediate pawn exchange / sacrifice,
@@ -1041,7 +1024,7 @@ namespace {
 
             // Plies needed for the king to capture all the blocking pawns
             d = square_distance(pos.king_square(loserSide), blockSq);
-            minKingDist = Min(minKingDist, d);
+            minKingDist = std::min(minKingDist, d);
             kingptg = (minKingDist + blockersCount) * 2;
         }
 
@@ -1092,8 +1075,8 @@ namespace {
   // 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);
+    return make_score((int(mg_value(v)) * mg_value(w)) / 0x100,
+                      (int(eg_value(v)) * eg_value(w)) / 0x100);
   }
 
 
@@ -1140,9 +1123,9 @@ namespace {
         t[i] = Value(int(0.4 * i * i));
 
         if (i > 0)
-            t[i] = Min(t[i], t[i - 1] + MaxSlope);
+            t[i] = std::min(t[i], t[i - 1] + MaxSlope);
 
-        t[i] = Min(t[i], Peak);
+        t[i] = std::min(t[i], Peak);
     }
 
     // Then apply the weights and get the final KingDangerTable[] array
@@ -1152,29 +1135,40 @@ namespace {
   }
 
 
+  // 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); }
+
+  void trace_add(int idx, Score wScore, Score bScore) {
+
+      TracedScores[WHITE][idx] = wScore;
+      TracedScores[BLACK][idx] = bScore;
+  }
+
   // trace_row() is an helper function used by tracing code to register the
   // values of a single evaluation term.
 
   void trace_row(const char *name, int idx) {
 
-    Score term_w = TracedTerms[WHITE][idx];
-    Score term_b = TracedTerms[BLACK][idx];
+    Score wScore = TracedScores[WHITE][idx];
+    Score bScore = TracedScores[BLACK][idx];
 
     switch (idx) {
     case PST: case IMBALANCE: case PAWN: case UNSTOPPABLE: case TOTAL:
         TraceStream << std::setw(20) << name << " |   ---   --- |   ---   --- | "
-                    << std::setw(6)  << to_cp(mg_value(term_w)) << " "
-                    << std::setw(6)  << to_cp(eg_value(term_w)) << " \n";
+                    << std::setw(6)  << to_cp(mg_value(wScore)) << " "
+                    << std::setw(6)  << to_cp(eg_value(wScore)) << " \n";
         break;
     default:
         TraceStream << std::setw(20) << name << " | " << std::noshowpos
-                    << std::setw(5)  << to_cp(mg_value(term_w)) << " "
-                    << std::setw(5)  << to_cp(eg_value(term_w)) << " | "
-                    << std::setw(5)  << to_cp(mg_value(term_b)) << " "
-                    << std::setw(5)  << to_cp(eg_value(term_b)) << " | "
+                    << std::setw(5)  << to_cp(mg_value(wScore)) << " "
+                    << std::setw(5)  << to_cp(eg_value(wScore)) << " | "
+                    << std::setw(5)  << to_cp(mg_value(bScore)) << " "
+                    << std::setw(5)  << to_cp(eg_value(bScore)) << " | "
                     << std::showpos
-                    << std::setw(6)  << to_cp(mg_value(term_w - term_b)) << " "
-                    << std::setw(6)  << to_cp(eg_value(term_w - term_b)) << " \n";
+                    << std::setw(6)  << to_cp(mg_value(wScore - bScore)) << " "
+                    << std::setw(6)  << to_cp(eg_value(wScore - bScore)) << " \n";
     }
   }
 }
@@ -1191,7 +1185,7 @@ std::string trace_evaluate(const Position& pos) {
 
     TraceStream.str("");
     TraceStream << std::showpoint << std::showpos << std::fixed << std::setprecision(2);
-    memset(TracedTerms, 0, 2 * 16 * sizeof(Score));
+    memset(TracedScores, 0, 2 * 16 * sizeof(Score));
 
     do_evaluate<false, true>(pos, margin);