]> git.sesse.net Git - stockfish/blobdiff - src/evaluate.cpp
Sync history and counter moves updating
[stockfish] / src / evaluate.cpp
index 246d0e7f80a5da06c8ea1c48512d6a6f053f5963..7d57dddbe6e62a4701a8bc3c461ad6e84e2056e4 100644 (file)
@@ -83,6 +83,8 @@ namespace {
     // king is on g8 and there's a white knight on g5, this knight adds
     // 2 to kingAdjacentZoneAttacksCount[BLACK].
     int kingAdjacentZoneAttacksCount[COLOR_NB];
+
+    Bitboard pinnedPieces[COLOR_NB];
   };
 
   // Evaluation grain size, must be a power of 2
@@ -125,8 +127,8 @@ namespace {
        S( 25, 41), S( 25, 41), S(25, 41), S(25, 41) }
   };
 
-  // Outpost[PieceType][Square] contains bonuses of knights and bishops, indexed
-  // by piece type and square (from white's point of view).
+  // Outpost[PieceType][Square] contains bonuses for knights and bishops outposts,
+  // indexed by piece type and square (from white's point of view).
   const Value Outpost[][SQUARE_NB] = {
   {
   //  A     B     C     D     E     F     G     H
@@ -172,6 +174,7 @@ namespace {
   const Score RookOpenFile     = make_score(43, 21);
   const Score RookSemiopenFile = make_score(19, 10);
   const Score BishopPawns      = make_score( 8, 12);
+  const Score KnightPawns      = make_score( 8,  4);
   const Score MinorBehindPawn  = make_score(16,  0);
   const Score UndefendedMinor  = make_score(25, 10);
   const Score TrappedRook      = make_score(90,  0);
@@ -182,8 +185,8 @@ namespace {
   // happen in Chess960 games.
   const Score TrappedBishopA1H1 = make_score(50, 50);
 
-  // The SpaceMask[Color] contains the area of the board which is considered
-  // by the space evaluation. In the middle game, each side is given a bonus
+  // SpaceMask[Color] contains the area of the board which is considered
+  // by the space evaluation. In the middlegame, each side is given a bonus
   // based on how many squares inside this area are safe and available for
   // friendly minor pieces.
   const Bitboard SpaceMask[] = {
@@ -192,9 +195,9 @@ namespace {
   };
 
   // King danger constants and variables. The king danger scores are taken
-  // from the KingDanger[]. Various little "meta-bonuses" measuring
-  // the strength of the enemy attack are added up into an integer, which
-  // is used as an index to KingDanger[].
+  // from KingDanger[]. Various little "meta-bonuses" measuring the strength
+  // of the enemy attack are added up into an integer, which is used as an
+  // index to KingDanger[].
   //
   // KingAttackWeights[PieceType] contains king attack weights by piece type
   const int KingAttackWeights[] = { 0, 0, 2, 2, 3, 5 };
@@ -226,7 +229,7 @@ namespace {
 
   // Function prototypes
   template<bool Trace>
-  Value do_evaluate(const Position& pos, Value& margin);
+  Value do_evaluate(const Position& pos);
 
   template<Color Us>
   void init_eval_info(const Position& pos, EvalInfo& ei);
@@ -235,7 +238,7 @@ namespace {
   Score evaluate_pieces_of_color(const Position& pos, EvalInfo& ei, Score* mobility);
 
   template<Color Us, bool Trace>
-  Score evaluate_king(const Position& pos, const EvalInfo& ei, Value margins[]);
+  Score evaluate_king(const Position& pos, const EvalInfo& ei);
 
   template<Color Us, bool Trace>
   Score evaluate_threats(const Position& pos, const EvalInfo& ei);
@@ -258,17 +261,18 @@ namespace {
 namespace Eval {
 
   /// evaluate() is the main evaluation function. It always computes two
-  /// values, an endgame score and a middle game score, and interpolates
+  /// values, an endgame score and a middlegame score, and interpolates
   /// between them based on the remaining material.
 
-  Value evaluate(const Position& pos, Value& margin) {
-    return do_evaluate<false>(pos, margin);
+  Value evaluate(const Position& pos) {
+    return do_evaluate<false>(pos);
   }
 
 
-  /// trace() is like evaluate() but instead of a value returns a string suitable
-  /// to be print on stdout with the detailed descriptions and values of each
-  /// evaluation term. Used mainly for debugging.
+  /// trace() is like evaluate(), but instead of returning a value, it returns
+  /// a string (suitable for outputting to stdout) that contains the detailed
+  /// descriptions and values of each evaluation term. It's mainly used for
+  /// debugging.
   std::string trace(const Position& pos) {
     return Tracing::do_trace(pos);
   }
@@ -304,21 +308,16 @@ namespace Eval {
 namespace {
 
 template<bool Trace>
-Value do_evaluate(const Position& pos, Value& margin) {
+Value do_evaluate(const Position& pos) {
 
   assert(!pos.checkers());
 
   EvalInfo ei;
-  Value margins[COLOR_NB];
   Score score, mobility[2] = { SCORE_ZERO, SCORE_ZERO };
   Thread* th = pos.this_thread();
 
-  // 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
+  // in the position object (material + piece square tables) and adding a
   // Tempo bonus. Score is computed from the point of view of white.
   score = pos.psq_score() + (pos.side_to_move() == WHITE ? Tempo : -Tempo);
 
@@ -329,10 +328,7 @@ Value do_evaluate(const Position& pos, Value& margin) {
   // If we have a specialized evaluation function for the current material
   // configuration, call it and return.
   if (ei.mi->specialized_eval_exists())
-  {
-      margin = VALUE_ZERO;
       return ei.mi->evaluate(pos);
-  }
 
   // Probe the pawn hash table
   ei.pi = Pawns::probe(pos, th->pawnsTable);
@@ -350,8 +346,8 @@ Value do_evaluate(const Position& pos, Value& margin) {
 
   // Evaluate kings after all other pieces because we need complete attack
   // information when computing the king safety evaluation.
-  score +=  evaluate_king<WHITE, Trace>(pos, ei, margins)
-          - evaluate_king<BLACK, Trace>(pos, ei, margins);
+  score +=  evaluate_king<WHITE, Trace>(pos, ei)
+          - evaluate_king<BLACK, Trace>(pos, ei);
 
   // Evaluate tactical threats, we need full attack information including king
   score +=  evaluate_threats<WHITE, Trace>(pos, ei)
@@ -366,14 +362,14 @@ Value do_evaluate(const Position& pos, Value& margin) {
       score +=  evaluate_unstoppable_pawns(pos, WHITE, ei)
               - evaluate_unstoppable_pawns(pos, BLACK, ei);
 
-  // Evaluate space for both sides, only in middle-game.
+  // Evaluate space for both sides, only in middlegame
   if (ei.mi->space_weight())
   {
       int s = evaluate_space<WHITE>(pos, ei) - evaluate_space<BLACK>(pos, ei);
       score += apply_weight(s * ei.mi->space_weight(), Weights[Space]);
   }
 
-  // Scale winning side if position is more drawish that what it appears
+  // Scale winning side if position is more drawish than it appears
   ScaleFactor sf = eg_value(score) > VALUE_DRAW ? ei.mi->scale_factor(pos, WHITE)
                                                 : ei.mi->scale_factor(pos, BLACK);
 
@@ -383,7 +379,8 @@ Value do_evaluate(const Position& pos, Value& margin) {
       && pos.opposite_bishops()
       && sf == SCALE_FACTOR_NORMAL)
   {
-      // Only the two bishops ?
+      // Ignoring any pawns, do both sides only have a single bishop and no
+      // other pieces?
       if (   pos.non_pawn_material(WHITE) == BishopValueMg
           && pos.non_pawn_material(BLACK) == BishopValueMg)
       {
@@ -398,7 +395,6 @@ Value do_evaluate(const Position& pos, Value& margin) {
            sf = ScaleFactor(50);
   }
 
-  margin = margins[pos.side_to_move()];
   Value v = interpolate(score, ei.mi->game_phase(), sf);
 
   // In case of tracing add all single evaluation contributions for both white and black
@@ -411,9 +407,7 @@ Value do_evaluate(const Position& pos, Value& margin) {
       Score b = ei.mi->space_weight() * evaluate_space<BLACK>(pos, ei);
       Tracing::add(SPACE, apply_weight(w, Weights[Space]), apply_weight(b, Weights[Space]));
       Tracing::add(TOTAL, score);
-      Tracing::stream << "\nUncertainty margin: White: " << to_cp(margins[WHITE])
-                      << ", Black: " << to_cp(margins[BLACK])
-                      << "\nScaling: " << std::noshowpos
+      Tracing::stream << "\nScaling: " << std::noshowpos
                       << 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"
@@ -433,6 +427,8 @@ Value do_evaluate(const Position& pos, Value& margin) {
     const Color  Them = (Us == WHITE ? BLACK : WHITE);
     const Square Down = (Us == WHITE ? DELTA_S : DELTA_N);
 
+    ei.pinnedPieces[Us] = pos.pinned_pieces(Us);
+
     Bitboard b = ei.attackedBy[Them][KING] = pos.attacks_from<KING>(pos.king_square(Them));
     ei.attackedBy[Us][PAWN] = ei.pi->pawn_attacks(Us);
 
@@ -449,7 +445,7 @@ Value do_evaluate(const Position& pos, Value& margin) {
   }
 
 
-  // evaluate_outposts() evaluates bishop and knight outposts squares
+  // evaluate_outposts() evaluates bishop and knight outpost squares
 
   template<PieceType Piece, Color Us>
   Score evaluate_outposts(const Position& pos, EvalInfo& ei, Square s) {
@@ -462,7 +458,7 @@ Value do_evaluate(const Position& pos, Value& margin) {
     Value bonus = Outpost[Piece == BISHOP][relative_square(Us, s)];
 
     // Increase bonus if supported by pawn, especially if the opponent has
-    // no minor piece which can exchange the outpost piece.
+    // no minor piece which can trade with the outpost piece.
     if (bonus && (ei.attackedBy[Us][PAWN] & s))
     {
         if (   !pos.pieces(Them, KNIGHT)
@@ -497,6 +493,9 @@ Value do_evaluate(const Position& pos, Value& margin) {
           : Piece ==   ROOK ? attacks_bb<  ROOK>(s, pos.pieces() ^ pos.pieces(Us, ROOK, QUEEN))
                             : pos.attacks_from<Piece>(s);
 
+        if (ei.pinnedPieces[Us] & s)
+            b &= LineBB[pos.king_square(Us)][s];
+
         ei.attackedBy[Us][Piece] |= b;
 
         if (b & ei.kingRing[Them])
@@ -508,10 +507,12 @@ Value do_evaluate(const Position& pos, Value& margin) {
                 ei.kingAdjacentZoneAttacksCount[Us] += popcount<Max15>(bb);
         }
 
-        int mob = popcount<Piece == QUEEN ? Full : Max15>(b & mobilityArea);
+        int mob = Piece != QUEEN ? popcount<Max15>(b & mobilityArea)
+                                 : popcount<Full >(b & mobilityArea);
+
         mobility[Us] += MobilityBonus[Piece][mob];
 
-        // Decrease score if we are attacked by an enemy pawn. Remaining part
+        // Decrease score if we are attacked by an enemy pawn. The remaining part
         // of threat evaluation must be done later when we have full attack info.
         if (ei.attackedBy[Them][PAWN] & s)
             score -= ThreatenedByPawn[Piece];
@@ -527,6 +528,10 @@ Value do_evaluate(const Position& pos, Value& margin) {
         if (Piece == BISHOP)
             score -= BishopPawns * ei.pi->pawns_on_same_color_squares(Us, s);
 
+        // Penalty for knight when there are few enemy pawns
+        if (Piece == KNIGHT)
+            score -= KnightPawns * std::max(5 - pos.count<PAWN>(Them), 0);
+
         if (Piece == BISHOP || Piece == KNIGHT)
         {
             // Bishop and knight outposts squares
@@ -565,8 +570,8 @@ Value do_evaluate(const Position& pos, Value& margin) {
 
             Square ksq = pos.king_square(Us);
 
-            // Penalize rooks which are trapped inside a king. Penalize more if
-            // king has lost right to castle.
+            // Penalize rooks which are trapped by a king. Penalize more if the
+            // king has lost its castling capability.
             if (   ((file_of(ksq) < FILE_E) == (file_of(s) < file_of(ksq)))
                 && (rank_of(ksq) == rank_of(s) || relative_rank(Us, ksq) == RANK_1)
                 && !ei.pi->semiopen_on_side(Us, file_of(ksq), file_of(ksq) < FILE_E))
@@ -626,7 +631,7 @@ Value do_evaluate(const Position& pos, Value& margin) {
   // evaluate_king() assigns bonuses and penalties to a king of a given color
 
   template<Color Us, bool Trace>
-  Score evaluate_king(const Position& pos, const EvalInfo& ei, Value margins[]) {
+  Score evaluate_king(const Position& pos, const EvalInfo& ei) {
 
     const Color Them = (Us == WHITE ? BLACK : WHITE);
 
@@ -641,7 +646,7 @@ Value do_evaluate(const Position& pos, Value& margin) {
     if (   ei.kingAttackersCount[Them] >= 2
         && ei.kingAdjacentZoneAttacksCount[Them])
     {
-        // Find the attacked squares around the king which has no defenders
+        // Find the attacked squares around the king which have no defenders
         // apart from the king itself
         undefended =  ei.attackedBy[Them][ALL_PIECES]
                     & ei.attackedBy[Us][KING]
@@ -659,12 +664,13 @@ Value do_evaluate(const Position& pos, Value& margin) {
                      + KingExposed[relative_square(Us, ksq)]
                      - mg_value(score) / 32;
 
-        // Analyse enemy's safe queen contact checks. First find undefended
-        // squares around the king attacked by enemy queen...
+        // Analyse the enemy's safe queen contact checks. Firstly, find the
+        // undefended squares around the king that are attacked by the enemy's
+        // queen...
         b = undefended & ei.attackedBy[Them][QUEEN] & ~pos.pieces(Them);
         if (b)
         {
-            // ...then remove squares not supported by another enemy piece
+            // ...and then remove squares not supported by another enemy piece
             b &= (  ei.attackedBy[Them][PAWN]   | ei.attackedBy[Them][KNIGHT]
                   | ei.attackedBy[Them][BISHOP] | ei.attackedBy[Them][ROOK]);
             if (b)
@@ -673,16 +679,17 @@ Value do_evaluate(const Position& pos, Value& margin) {
                               * (Them == pos.side_to_move() ? 2 : 1);
         }
 
-        // Analyse enemy's safe rook contact checks. First find undefended
-        // squares around the king attacked by enemy rooks...
+        // Analyse the enemy's safe rook contact checks. Firstly, find the
+        // undefended squares around the king that are attacked by the enemy's
+        // rooks...
         b = undefended & ei.attackedBy[Them][ROOK] & ~pos.pieces(Them);
 
-        // Consider only squares where the enemy rook gives check
+        // Consider only squares where the enemy's rook gives check
         b &= PseudoAttacks[ROOK][ksq];
 
         if (b)
         {
-            // ...then remove squares not supported by another enemy piece
+            // ...and then remove squares not supported by another enemy piece
             b &= (  ei.attackedBy[Them][PAWN]   | ei.attackedBy[Them][KNIGHT]
                   | ei.attackedBy[Them][BISHOP] | ei.attackedBy[Them][QUEEN]);
             if (b)
@@ -691,7 +698,7 @@ Value do_evaluate(const Position& pos, Value& margin) {
                               * (Them == pos.side_to_move() ? 2 : 1);
         }
 
-        // Analyse enemy's safe distance checks for sliders and knights
+        // Analyse the enemy's safe distance checks for sliders and knights
         safe = ~(pos.pieces(Them) | ei.attackedBy[Us][ALL_PIECES]);
 
         b1 = pos.attacks_from<ROOK>(ksq) & safe;
@@ -721,12 +728,8 @@ Value do_evaluate(const Position& pos, Value& margin) {
         attackUnits = std::min(99, std::max(0, attackUnits));
 
         // Finally, extract the king danger score from the KingDanger[]
-        // 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.
+        // array and subtract the score from evaluation.
         score -= KingDanger[Us == Search::RootColor][attackUnits];
-        margins[Us] += mg_value(KingDanger[Us == Search::RootColor][attackUnits]);
     }
 
     if (Trace)
@@ -747,7 +750,7 @@ Value do_evaluate(const Position& pos, Value& margin) {
     Bitboard b, undefendedMinors, weakEnemies;
     Score score = SCORE_ZERO;
 
-    // Undefended minors get penalized even if not under attack
+    // Undefended minors get penalized even if they are not under attack
     undefendedMinors =  pos.pieces(Them, BISHOP, KNIGHT)
                       & ~ei.attackedBy[Them][ALL_PIECES];
 
@@ -761,7 +764,7 @@ Value do_evaluate(const Position& pos, Value& margin) {
 
     // Add bonus according to type of attacked enemy piece and to the
     // type of attacking piece, from knights to queens. Kings are not
-    // considered because are already handled in king evaluation.
+    // considered because they are already handled in king evaluation.
     if (weakEnemies)
         for (PieceType pt1 = KNIGHT; pt1 < KING; ++pt1)
         {
@@ -808,7 +811,7 @@ Value do_evaluate(const Position& pos, Value& margin) {
         {
             Square blockSq = s + pawn_push(Us);
 
-            // Adjust bonus based on kings proximity
+            // Adjust bonus based on the king's proximity
             ebonus +=  Value(square_distance(pos.king_square(Them), blockSq) * 5 * rr)
                      - Value(square_distance(pos.king_square(Us  ), blockSq) * 2 * rr);
 
@@ -816,7 +819,7 @@ Value do_evaluate(const Position& pos, Value& margin) {
             if (relative_rank(Us, blockSq) != RANK_8)
                 ebonus -= Value(square_distance(pos.king_square(Us), blockSq + pawn_push(Us)) * rr);
 
-            // If the pawn is free to advance, increase bonus
+            // If the pawn is free to advance, then increase the bonus
             if (pos.empty(blockSq))
             {
                 squaresToQueen = forward_bb(Us, s);
@@ -836,12 +839,14 @@ Value do_evaluate(const Position& pos, Value& margin) {
                 else
                     defendedSquares = squaresToQueen & ei.attackedBy[Us][ALL_PIECES];
 
-                // If there aren't enemy attacks huge bonus, a bit smaller if at
-                // least block square is not attacked, otherwise smallest bonus.
+                // If there aren't any enemy attacks, then assign a huge bonus.
+                // The bonus will be a bit smaller if at least the block square
+                // isn't attacked, otherwise assign the smallest possible bonus.
                 int k = !unsafeSquares ? 15 : !(unsafeSquares & blockSq) ? 9 : 3;
 
-                // Big bonus if the path to queen is fully defended, a bit less
-                // if at least block square is defended.
+                // Assign a big bonus if the path to the queen is fully defended,
+                // otherwise assign a bit less of a bonus if at least the block
+                // square is defended.
                 if (defendedSquares == squaresToQueen)
                     k += 6;
 
@@ -876,9 +881,7 @@ Value do_evaluate(const Position& pos, Value& margin) {
                 ebonus -= ebonus / 4;
         }
 
-        // Increase the bonus if we have more non-pawn pieces
-        if (pos.count<ALL_PIECES>(  Us) - pos.count<PAWN>(  Us) >
-            pos.count<ALL_PIECES>(Them) - pos.count<PAWN>(Them))
+        if (pos.count<PAWN>(Us) < pos.count<PAWN>(Them))
             ebonus += ebonus / 4;
 
         score += make_score(mbonus, ebonus);
@@ -888,14 +891,14 @@ Value do_evaluate(const Position& pos, Value& margin) {
     if (Trace)
         Tracing::scores[Us][PASSED] = apply_weight(score, Weights[PassedPawns]);
 
-    // Add the scores to the middle game and endgame eval
+    // Add the scores to the middlegame and endgame eval
     return apply_weight(score, Weights[PassedPawns]);
   }
 
 
   // evaluate_unstoppable_pawns() scores the most advanced among the passed and
   // candidate pawns. In case opponent has no pieces but pawns, this is somewhat
-  // related to the possibility pawns are unstoppable.
+  // related to the possibility that pawns are unstoppable.
 
   Score evaluate_unstoppable_pawns(const Position& pos, Color us, const EvalInfo& ei) {
 
@@ -940,7 +943,7 @@ Value do_evaluate(const Position& pos, Value& margin) {
   }
 
 
-  // interpolate() interpolates between a middle game and an endgame score,
+  // interpolate() interpolates between a middlegame and an endgame score,
   // based on game phase. It also scales the return value by a ScaleFactor array.
 
   Value interpolate(const Score& v, Phase ph, ScaleFactor sf) {
@@ -1012,8 +1015,7 @@ Value do_evaluate(const Position& pos, Value& margin) {
     stream << std::showpoint << std::showpos << std::fixed << std::setprecision(2);
     std::memset(scores, 0, 2 * (TOTAL + 1) * sizeof(Score));
 
-    Value margin;
-    do_evaluate<true>(pos, margin);
+    do_evaluate<true>(pos);
 
     std::string totals = stream.str();
     stream.str("");