]> git.sesse.net Git - stockfish/blobdiff - src/evaluate.cpp
Fix bug for 'eval' command in terminal
[stockfish] / src / evaluate.cpp
index 8df586094baa8789b9888d1c6e4ec9e0776ccc3d..c69f675d349090003f693abc0b0b76b0286eafab 100644 (file)
@@ -2,7 +2,7 @@
   Stockfish, a UCI chess playing engine derived from Glaurung 2.1
   Copyright (C) 2004-2008 Tord Romstad (Glaurung author)
   Copyright (C) 2008-2015 Marco Costalba, Joona Kiiski, Tord Romstad
-  Copyright (C) 2015-2017 Marco Costalba, Joona Kiiski, Gary Linscott, Tord Romstad
+  Copyright (C) 2015-2018 Marco Costalba, Joona Kiiski, Gary Linscott, Tord Romstad
 
   Stockfish is free software: you can redistribute it and/or modify
   it under the terms of the GNU General Public License as published by
@@ -97,6 +97,7 @@ namespace {
     template<Color Us> void initialize();
     template<Color Us> Score evaluate_king();
     template<Color Us> Score evaluate_threats();
+    int king_distance(Color c, Square s);
     template<Color Us> Score evaluate_passed_pawns();
     template<Color Us> Score evaluate_space();
     template<Color Us, PieceType Pt> Score evaluate_pieces();
@@ -111,7 +112,8 @@ namespace {
     Score mobility[COLOR_NB] = { SCORE_ZERO, SCORE_ZERO };
 
     // attackedBy[color][piece type] is a bitboard representing all squares
-    // attacked by a given color and piece type (can be also ALL_PIECES).
+    // attacked by a given color and piece type. Special "piece types" which are
+    // also calculated are QUEEN_DIAGONAL and ALL_PIECES.
     Bitboard attackedBy[COLOR_NB][PIECE_TYPE_NB];
 
     // attackedBy2[color] are the squares attacked by 2 pieces of a given color,
@@ -183,22 +185,22 @@ namespace {
   // which piece type attacks which one. Attacks on lesser pieces which are
   // pawn-defended are not considered.
   const Score ThreatByMinor[PIECE_TYPE_NB] = {
-    S(0, 0), S(0, 33), S(45, 43), S(46, 47), S(72, 107), S(48, 118)
+    S(0, 0), S(0, 31), S(39, 42), S(57, 44), S(68, 112), S(47, 120)
   };
 
   const Score ThreatByRook[PIECE_TYPE_NB] = {
-    S(0, 0), S(0, 25), S(40, 62), S(40, 59), S(0, 34), S(35, 48)
+    S(0, 0), S(0, 24), S(38, 71), S(38, 61), S(0, 38), S(36, 38)
   };
 
   // ThreatByKing[on one/on many] contains bonuses for king attacks on
   // pawns or pieces which are not pawn-defended.
-  const Score ThreatByKing[] = { S(3, 62), S(9, 138) };
+  const Score ThreatByKing[] = { S(3, 65), S(9, 145) };
 
   // Passed[mg/eg][Rank] contains midgame and endgame bonuses for passed pawns.
   // We don't use a Score because we process the two components independently.
   const Value Passed[][RANK_NB] = {
-    { V(5), V( 5), V(31), V(73), V(166), V(252) },
-    { V(7), V(14), V(38), V(73), V(166), V(252) }
+    { V(0), V(5), V( 5), V(32), V(70), V(172), V(217) },
+    { V(0), V(7), V(13), V(42), V(70), V(170), V(269) }
   };
 
   // PassedFile[File] contains a bonus according to the file of a passed pawn
@@ -207,6 +209,9 @@ namespace {
     S(-20,-12), S( 1, -8), S( 2, 10), S(  9, 10)
   };
 
+  // Rank factor applied on some bonus for passed pawn on rank 4 or beyond
+  const int RankFactor[RANK_NB] = {0, 0, 0, 2, 7, 12, 19};
+
   // KingProtector[PieceType-2] contains a bonus according to distance from king
   const Score KingProtector[] = { S(-3, -5), S(-4, -3), S(-3, 0), S(-1, 1) };
 
@@ -217,17 +222,15 @@ namespace {
   const Score RookOnPawn            = S(  8, 24);
   const Score TrappedRook           = S( 92,  0);
   const Score WeakQueen             = S( 50, 10);
-  const Score OtherCheck            = S( 10, 10);
   const Score CloseEnemies          = S(  7,  0);
   const Score PawnlessFlank         = S( 20, 80);
-  const Score ThreatByHangingPawn   = S( 71, 61);
-  const Score ThreatBySafePawn      = S(192,175);
+  const Score ThreatBySafePawn      = S(175,168);
   const Score ThreatByRank          = S( 16,  3);
-  const Score Hanging               = S( 48, 27);
+  const Score Hanging               = S( 52, 30);
   const Score WeakUnopposedPawn     = S(  5, 25);
-  const Score ThreatByPawnPush      = S( 38, 22);
-  const Score ThreatByAttackOnQueen = S( 38, 22);
-  const Score HinderPassedPawn      = S(  7,  0);
+  const Score ThreatByPawnPush      = S( 47, 26);
+  const Score ThreatByAttackOnQueen = S( 42, 21);
+  const Score HinderPassedPawn      = S(  8,  1);
   const Score TrappedBishopA1H1     = S( 50, 50);
 
   #undef S
@@ -237,10 +240,10 @@ namespace {
   const int KingAttackWeights[PIECE_TYPE_NB] = { 0, 0, 78, 56, 45, 11 };
 
   // Penalties for enemy's safe checks
-  const int QueenCheck  = 780;
-  const int RookCheck   = 880;
-  const int BishopCheck = 435;
-  const int KnightCheck = 790;
+  const int QueenSafeCheck  = 780;
+  const int RookSafeCheck   = 880;
+  const int BishopSafeCheck = 435;
+  const int KnightSafeCheck = 790;
 
   // Threshold for lazy and space evaluation
   const Value LazyThreshold  = Value(1500);
@@ -310,8 +313,8 @@ namespace {
     while ((s = *pl++) != SQ_NONE)
     {
         // Find attacked squares, including x-ray attacks for bishops and rooks
-        b = Pt == BISHOP ? attacks_bb<BISHOP>(s, pos.pieces() ^ pos.pieces(Us, QUEEN))
-          : Pt ==   ROOK ? attacks_bb<  ROOK>(s, pos.pieces() ^ pos.pieces(Us, ROOK, QUEEN))
+        b = Pt == BISHOP ? attacks_bb<BISHOP>(s, pos.pieces() ^ pos.pieces(QUEEN))
+          : Pt ==   ROOK ? attacks_bb<  ROOK>(s, pos.pieces() ^ pos.pieces(QUEEN) ^ pos.pieces(Us, ROOK))
                          : pos.attacks_from<Pt>(s);
 
         if (pos.pinned_pieces(Us) & s)
@@ -423,13 +426,11 @@ namespace {
   Score Evaluation<T>::evaluate_king() {
 
     const Color     Them = (Us == WHITE ? BLACK : WHITE);
-    const Direction Up   = (Us == WHITE ? NORTH : SOUTH);
     const Bitboard  Camp = (Us == WHITE ? AllSquares ^ Rank6BB ^ Rank7BB ^ Rank8BB
                                         : AllSquares ^ Rank1BB ^ Rank2BB ^ Rank3BB);
 
     const Square ksq = pos.square<KING>(Us);
-    Bitboard weak, b, b1, b2, safe, other;
-    int kingDanger;
+    Bitboard weak, b, b1, b2, safe, unsafeChecks;
 
     // King shelter and enemy pawns storm
     Score score = pe->king_safety<Us>(pos, ksq);
@@ -442,61 +443,60 @@ namespace {
               & ~attackedBy2[Us]
               & (attackedBy[Us][KING] | attackedBy[Us][QUEEN] | ~attackedBy[Us][ALL_PIECES]);
 
-        // Initialize the 'kingDanger' variable, which will be transformed
-        // later into a king danger score. The initial value is based on the
-        // number and types of the enemy's attacking pieces, the number of
-        // attacked and weak squares around our king, the absence of queen and
-        // the quality of the pawn shelter (current 'score' value).
-        kingDanger =        kingAttackersCount[Them] * kingAttackersWeight[Them]
-                    + 102 * kingAdjacentZoneAttacksCount[Them]
-                    + 191 * popcount(kingRing[Us] & weak)
-                    + 143 * bool(pos.pinned_pieces(Us))
-                    - 848 * !pos.count<QUEEN>(Them)
-                    -   9 * mg_value(score) / 8
-                    +  40;
+        int kingDanger = unsafeChecks = 0;
 
         // Analyse the safe enemy's checks which are possible on next move
         safe  = ~pos.pieces(Them);
         safe &= ~attackedBy[Us][ALL_PIECES] | (weak & attackedBy2[Them]);
 
-        b1 = pos.attacks_from<  ROOK>(ksq);
-        b2 = pos.attacks_from<BISHOP>(ksq);
+        b1 = attacks_bb<ROOK  >(ksq, pos.pieces() ^ pos.pieces(Us, QUEEN));
+        b2 = attacks_bb<BISHOP>(ksq, pos.pieces() ^ pos.pieces(Us, QUEEN));
 
         // Enemy queen safe checks
         if ((b1 | b2) & attackedBy[Them][QUEEN] & safe & ~attackedBy[Us][QUEEN])
-            kingDanger += QueenCheck;
-
-        // Some other potential checks are also analysed, even from squares
-        // currently occupied by the opponent own pieces, as long as the square
-        // is not attacked by our pawns, and is not occupied by a blocked pawn.
-        other = ~(   attackedBy[Us][PAWN]
-                  | (pos.pieces(Them, PAWN) & shift<Up>(pos.pieces(PAWN))));
-
-        // Enemy rooks safe and other checks
-        if (b1 & attackedBy[Them][ROOK] & safe)
-            kingDanger += RookCheck;
+            kingDanger += QueenSafeCheck;
 
-        else if (b1 & attackedBy[Them][ROOK] & other)
-            score -= OtherCheck;
+        b1 &= attackedBy[Them][ROOK];
+        b2 &= attackedBy[Them][BISHOP];
 
-        // Enemy bishops safe and other checks
-        if (b2 & attackedBy[Them][BISHOP] & safe)
-            kingDanger += BishopCheck;
+        // Enemy rooks checks
+        if (b1 & safe)
+            kingDanger += RookSafeCheck;
+        else
+            unsafeChecks |= b1;
 
-        else if (b2 & attackedBy[Them][BISHOP] & other)
-            score -= OtherCheck;
+        // Enemy bishops checks
+        if (b2 & safe)
+            kingDanger += BishopSafeCheck;
+        else
+            unsafeChecks |= b2;
 
-        // Enemy knights safe and other checks
+        // Enemy knights checks
         b = pos.attacks_from<KNIGHT>(ksq) & attackedBy[Them][KNIGHT];
         if (b & safe)
-            kingDanger += KnightCheck;
-
-        else if (b & other)
-            score -= OtherCheck;
-
-        // Transform the kingDanger units into a Score, and substract it from the evaluation
+            kingDanger += KnightSafeCheck;
+        else
+            unsafeChecks |= b;
+
+        // Unsafe or occupied checking squares will also be considered, as long as
+        // the square is in the attacker's mobility area.
+        unsafeChecks &= mobilityArea[Them];
+
+        kingDanger +=        kingAttackersCount[Them] * kingAttackersWeight[Them]
+                     + 102 * kingAdjacentZoneAttacksCount[Them]
+                     + 191 * popcount(kingRing[Us] & weak)
+                     + 143 * popcount(pos.pinned_pieces(Us) | unsafeChecks)
+                     - 848 * !pos.count<QUEEN>(Them)
+                     -   9 * mg_value(score) / 8
+                     +  40;
+
+        // Transform the kingDanger units into a Score, and subtract it from the evaluation
         if (kingDanger > 0)
+        {
+            int mobilityDanger = mg_value(mobility[Them] - mobility[Us]);
+            kingDanger = std::max(0, kingDanger + mobilityDanger);
             score -= make_score(kingDanger * kingDanger / 4096, kingDanger / 16);
+        }
     }
 
     // King tropism: firstly, find squares that opponent attacks in our king flank
@@ -550,9 +550,6 @@ namespace {
         safeThreats = (shift<Right>(b) | shift<Left>(b)) & weak;
 
         score += ThreatBySafePawn * popcount(safeThreats);
-
-        if (weak ^ safeThreats)
-            score += ThreatByHangingPawn;
     }
 
     // Squares strongly protected by the opponent, either because they attack the
@@ -629,6 +626,12 @@ namespace {
     return score;
   }
 
+  // king_distance() returns an estimate of the distance that the king
+  // of the given color has to run to reach square s.
+  template<Tracing T>
+  int Evaluation<T>::king_distance(Color c, Square s) {
+    return std::min(distance(pos.square<KING>(c), s), 5);
+  }
 
   // evaluate_passed_pawns() evaluates the passed pawns and candidate passed
   // pawns of the given color.
@@ -653,8 +656,8 @@ namespace {
         bb = forward_file_bb(Us, s) & (attackedBy[Them][ALL_PIECES] | pos.pieces(Them));
         score -= HinderPassedPawn * popcount(bb);
 
-        int r = relative_rank(Us, s) - RANK_2;
-        int rr = r * (r - 1);
+        int r = relative_rank(Us, s);
+        int rr = RankFactor[r];
 
         Value mbonus = Passed[MG][r], ebonus = Passed[EG][r];
 
@@ -663,12 +666,11 @@ namespace {
             Square blockSq = s + Up;
 
             // Adjust bonus based on the king's proximity
-            ebonus +=  distance(pos.square<KING>(Them), blockSq) * 5 * rr
-                     - distance(pos.square<KING>(  Us), blockSq) * 2 * rr;
+            ebonus += (king_distance(Them, blockSq) * 5 - king_distance(Us, blockSq) * 2) * rr;
 
             // If blockSq is not the queening square then consider also a second push
-            if (relative_rank(Us, blockSq) != RANK_8)
-                ebonus -= distance(pos.square<KING>(Us), blockSq + Up) * rr;
+            if (r != RANK_7)
+                ebonus -= king_distance(Us, blockSq + Up) * rr;
 
             // If the pawn is free to advance, then increase the bonus
             if (pos.empty(blockSq))
@@ -688,7 +690,7 @@ namespace {
 
                 // If there aren't any enemy attacks, assign a big bonus. Otherwise
                 // assign a smaller bonus if the block square isn't attacked.
-                int k = !unsafeSquares ? 18 : !(unsafeSquares & blockSq) ? 8 : 0;
+                int k = !unsafeSquares ? 20 : !(unsafeSquares & blockSq) ? 9 : 0;
 
                 // If the path to the queen is fully defended, assign a big bonus.
                 // Otherwise assign a smaller bonus if the block square is defended.
@@ -840,7 +842,7 @@ namespace {
     // Initialize score by reading the incrementally updated scores included in
     // the position object (material + piece square tables) and the material
     // imbalance. Score is computed internally from the white point of view.
-    Score score = pos.psq_score() + me->imbalance();
+    Score score = pos.psq_score() + me->imbalance() + Eval::Contempt;
 
     // Probe the pawn hash table
     pe = Pawns::probe(pos);
@@ -898,18 +900,19 @@ namespace {
         Trace::add(TOTAL, score);
     }
 
-    return (pos.side_to_move() == WHITE ? v : -v) + Eval::Tempo; // Side to move point of view
+    return pos.side_to_move() == WHITE ? v : -v; // Side to move point of view
   }
 
 } // namespace
 
+Score Eval::Contempt = SCORE_ZERO;
 
 /// evaluate() is the evaluator for the outer world. It returns a static evaluation
 /// of the position from the point of view of the side to move.
 
 Value Eval::evaluate(const Position& pos)
 {
-   return Evaluation<>(pos).value();
+   return Evaluation<>(pos).value() + Eval::Tempo;
 }
 
 /// trace() is like evaluate(), but instead of returning a value, it returns
@@ -920,7 +923,10 @@ std::string Eval::trace(const Position& pos) {
 
   std::memset(scores, 0, sizeof(scores));
 
-  Value v = Evaluation<TRACE>(pos).value();
+  Eval::Contempt = SCORE_ZERO;
+
+  Value v = Eval::Tempo + Evaluation<TRACE>(pos).value();
+
   v = pos.side_to_move() == WHITE ? v : -v; // White's point of view
 
   std::stringstream ss;