]> git.sesse.net Git - stockfish/blobdiff - src/movegen.cpp
Remove castling moves in check generation
[stockfish] / src / movegen.cpp
index a6826981a1cc1796348dc7744c4ad6484cf1d8e6..00e1adf5caa293bcff46b0b263f55196319d2fb7 100644 (file)
@@ -52,48 +52,15 @@ namespace {
     EVASION
   };
 
-  // Functions
-  bool castling_is_check(const Position&, CastlingSide);
-
   // Helper templates
   template<CastlingSide Side>
   MoveStack* generate_castle_moves(const Position&, MoveStack*);
 
-  template<Color Us>
-  MoveStack* generate_pawn_captures(const Position&, MoveStack*);
-
-  template<Color Us, SquareDelta Diagonal>
-  MoveStack* generate_pawn_captures_diagonal(MoveStack*, Bitboard, Bitboard, bool);
-
   template<Color Us, MoveType Type>
-  MoveStack* generate_pawn_noncaptures(const Position&, MoveStack*, Bitboard = EmptyBoardBB,
-                                       Square = SQ_NONE, Bitboard = EmptyBoardBB);
-
-  template<Color Us, SquareDelta Direction>
-  inline Bitboard move_pawns(Bitboard p) {
-
-    if (Direction == DELTA_N)
-        return Us == WHITE ? p << 8 : p >> 8;
-    else if (Direction == DELTA_NE)
-        return Us == WHITE ? p << 9 : p >> 7;
-    else if (Direction == DELTA_NW)
-        return Us == WHITE ? p << 7 : p >> 9;
-    else
-        return p;
-  }
-
-  // Template generate_piece_checks() with specializations
-  template<PieceType>
-  MoveStack* generate_piece_checks(const Position&, MoveStack*, Color, Bitboard, Square);
-
-  template<>
-  inline MoveStack* generate_piece_checks<PAWN>(const Position& p, MoveStack* m, Color us, Bitboard dc, Square ksq) {
-
-    return (us == WHITE ? generate_pawn_noncaptures<WHITE, CHECK>(p, m, dc, ksq)
-                        : generate_pawn_noncaptures<BLACK, CHECK>(p, m, dc, ksq));
-  }
+  MoveStack* generate_pawn_moves(const Position&, MoveStack*, Bitboard = EmptyBoardBB,
+                                 Square = SQ_NONE, Bitboard = EmptyBoardBB);
 
-  // Template generate_piece_moves() with specializations and overloads
+  // Template generate_piece_moves (captures and non-captures) with specializations and overloads
   template<PieceType>
   MoveStack* generate_piece_moves(const Position&, MoveStack*, Color, Bitboard);
 
@@ -103,25 +70,38 @@ namespace {
   template<PieceType Piece, MoveType Type>
   inline MoveStack* generate_piece_moves(const Position& p, MoveStack* m, Color us) {
 
-      assert(Piece == PAWN);
+    assert(Piece == PAWN);
+    assert(Type == CAPTURE || Type == NON_CAPTURE);
+
+    return (us == WHITE ? generate_pawn_moves<WHITE, Type>(p, m)
+                        : generate_pawn_moves<BLACK, Type>(p, m));
+  }
+
+  // Templates for non-capture checks generation
+
+  template<PieceType Piece>
+  MoveStack* generate_discovered_checks(const Position& pos, Square from, MoveStack* mlist);
+
+  template<PieceType>
+  MoveStack* generate_direct_checks(const Position&, MoveStack*, Color, Bitboard, Square);
+
+  template<>
+  inline MoveStack* generate_direct_checks<PAWN>(const Position& p, MoveStack* m, Color us, Bitboard dc, Square ksq) {
 
-      if (Type == CAPTURE)
-          return (us == WHITE ? generate_pawn_captures<WHITE>(p, m)
-                              : generate_pawn_captures<BLACK>(p, m));
-      else
-          return (us == WHITE ? generate_pawn_noncaptures<WHITE, NON_CAPTURE>(p, m)
-                              : generate_pawn_noncaptures<BLACK, NON_CAPTURE>(p, m));
+    return (us == WHITE ? generate_pawn_moves<WHITE, CHECK>(p, m, dc, ksq)
+                        : generate_pawn_moves<BLACK, CHECK>(p, m, dc, ksq));
   }
 
+  // Template generate_piece_evasions with specializations
   template<PieceType>
-  MoveStack* generate_piece_moves(const Position&, MoveStack*, Color, Bitboard, Bitboard);
+  MoveStack* generate_piece_evasions(const Position&, MoveStack*, Color, Bitboard, Bitboard);
 
   template<>
-  inline MoveStack* generate_piece_moves<PAWN>(const Position& p, MoveStack* m,
-                                               Color us, Bitboard t, Bitboard pnd) {
+  inline MoveStack* generate_piece_evasions<PAWN>(const Position& p, MoveStack* m,
+                                                  Color us, Bitboard t, Bitboard pnd) {
 
-    return (us == WHITE ? generate_pawn_noncaptures<WHITE, EVASION>(p, m, pnd, SQ_NONE, t)
-                        : generate_pawn_noncaptures<BLACK, EVASION>(p, m, pnd, SQ_NONE, t));
+    return (us == WHITE ? generate_pawn_moves<WHITE, EVASION>(p, m, pnd, SQ_NONE, t)
+                        : generate_pawn_moves<BLACK, EVASION>(p, m, pnd, SQ_NONE, t));
   }
 }
 
@@ -186,26 +166,28 @@ MoveStack* generate_non_capture_checks(const Position& pos, MoveStack* mlist, Bi
 
   assert(pos.piece_on(ksq) == piece_of_color_and_type(opposite_color(us), KING));
 
-  // Pieces moves
-  mlist = generate_piece_checks<PAWN>(pos, mlist, us, dc, ksq);
-  mlist = generate_piece_checks<KNIGHT>(pos, mlist, us, dc, ksq);
-  mlist = generate_piece_checks<BISHOP>(pos, mlist, us, dc, ksq);
-  mlist = generate_piece_checks<ROOK>(pos, mlist, us, dc, ksq);
-  mlist = generate_piece_checks<QUEEN>(pos, mlist, us, dc, ksq);
-  mlist = generate_piece_checks<KING>(pos, mlist, us, dc, ksq);
-
-  // Castling moves that give check. Very rare but nice to have!
-  if (   pos.can_castle_queenside(us)
-      && (square_rank(ksq) == square_rank(pos.king_square(us)) || square_file(ksq) == FILE_D)
-      && castling_is_check(pos, QUEEN_SIDE))
-      mlist = generate_castle_moves<QUEEN_SIDE>(pos, mlist);
-
-  if (   pos.can_castle_kingside(us)
-      && (square_rank(ksq) == square_rank(pos.king_square(us)) || square_file(ksq) == FILE_F)
-      && castling_is_check(pos, KING_SIDE))
-      mlist = generate_castle_moves<KING_SIDE>(pos, mlist);
+  // Discovered non-capture checks
+  Bitboard b = dc;
+  while (b)
+  {
+     Square from = pop_1st_bit(&b);
+     switch (pos.type_of_piece_on(from))
+     {
+      case PAWN:   /* Will be generated togheter with pawns direct checks */     break;
+      case KNIGHT: mlist = generate_discovered_checks<KNIGHT>(pos, from, mlist); break;
+      case BISHOP: mlist = generate_discovered_checks<BISHOP>(pos, from, mlist); break;
+      case ROOK:   mlist = generate_discovered_checks<ROOK>(pos, from, mlist);   break;
+      case KING:   mlist = generate_discovered_checks<KING>(pos, from, mlist);   break;
+      default: assert(false); break;
+     }
+  }
 
-  return mlist;
+  // Direct non-capture checks
+  mlist = generate_direct_checks<PAWN>(pos, mlist, us, dc, ksq);
+  mlist = generate_direct_checks<KNIGHT>(pos, mlist, us, dc, ksq);
+  mlist = generate_direct_checks<BISHOP>(pos, mlist, us, dc, ksq);
+  mlist = generate_direct_checks<ROOK>(pos, mlist, us, dc, ksq);
+  return  generate_direct_checks<QUEEN>(pos, mlist, us, dc, ksq);
 }
 
 
@@ -307,11 +289,11 @@ MoveStack* generate_evasions(const Position& pos, MoveStack* mlist, Bitboard pin
 
           if (blockSquares)
           {
-              mlist = generate_piece_moves<PAWN>(pos, mlist, us, blockSquares, pinned);
-              mlist = generate_piece_moves<KNIGHT>(pos, mlist, us, blockSquares, pinned);
-              mlist = generate_piece_moves<BISHOP>(pos, mlist, us, blockSquares, pinned);
-              mlist = generate_piece_moves<ROOK>(pos, mlist, us, blockSquares, pinned);
-              mlist = generate_piece_moves<QUEEN>(pos, mlist, us, blockSquares, pinned);
+              mlist = generate_piece_evasions<PAWN>(pos, mlist, us, blockSquares, pinned);
+              mlist = generate_piece_evasions<KNIGHT>(pos, mlist, us, blockSquares, pinned);
+              mlist = generate_piece_evasions<BISHOP>(pos, mlist, us, blockSquares, pinned);
+              mlist = generate_piece_evasions<ROOK>(pos, mlist, us, blockSquares, pinned);
+              mlist = generate_piece_evasions<QUEEN>(pos, mlist, us, blockSquares, pinned);
           }
       }
 
@@ -497,10 +479,10 @@ namespace {
 
     Square from;
     Bitboard b;
+    const Square* ptr = pos.piece_list_begin(us, Piece);
 
-    for (int i = 0, e = pos.piece_count(us, Piece); i < e; i++)
+    while ((from = *ptr++) != SQ_NONE)
     {
-        from = pos.piece_list(us, Piece, i);
         b = pos.attacks_from<Piece>(from) & target;
         SERIALIZE_MOVES(b);
     }
@@ -519,14 +501,14 @@ namespace {
   }
 
   template<PieceType Piece>
-  MoveStack* generate_piece_moves(const Position& pos, MoveStack* mlist,
-                                  Color us, Bitboard target, Bitboard pinned) {
+  MoveStack* generate_piece_evasions(const Position& pos, MoveStack* mlist,
+                                     Color us, Bitboard target, Bitboard pinned) {
     Square from;
     Bitboard b;
+    const Square* ptr = pos.piece_list_begin(us, Piece);
 
-    for (int i = 0, e = pos.piece_count(us, Piece); i < e; i++)
+    while ((from = *ptr++) != SQ_NONE)
     {
-        from = pos.piece_list(us, Piece, i);
         if (pinned && bit_is_set(pinned, from))
             continue;
 
@@ -536,8 +518,21 @@ namespace {
     return mlist;
   }
 
+  template<Color Us, SquareDelta Direction>
+  inline Bitboard move_pawns(Bitboard p) {
+
+    if (Direction == DELTA_N)
+        return Us == WHITE ? p << 8 : p >> 8;
+    else if (Direction == DELTA_NE)
+        return Us == WHITE ? p << 9 : p >> 7;
+    else if (Direction == DELTA_NW)
+        return Us == WHITE ? p << 7 : p >> 9;
+    else
+        return p;
+  }
+
   template<Color Us, SquareDelta Diagonal>
-  MoveStack* generate_pawn_captures_diagonal(MoveStack* mlist, Bitboard pawns, Bitboard enemyPieces, bool promotion) {
+  MoveStack* generate_pawn_diagonal_captures(MoveStack* mlist, Bitboard pawns, Bitboard enemyPieces, bool promotion) {
 
     // Calculate our parametrized parameters at compile time
     const Bitboard TRank8BB = (Us == WHITE ? Rank8BB : Rank1BB);
@@ -568,56 +563,9 @@ namespace {
     return mlist;
   }
 
-  template<Color Us>
-  MoveStack* generate_pawn_captures(const Position& pos, MoveStack* mlist) {
-
-    // Calculate our parametrized parameters at compile time
-    const Color Them = (Us == WHITE ? BLACK : WHITE);
-    const Bitboard TRank8BB = (Us == WHITE ? Rank8BB : Rank1BB);
-    const Bitboard TRank7BB = (Us == WHITE ? Rank7BB : Rank2BB);
-    const SquareDelta TDELTA_N = (Us == WHITE ? DELTA_N : DELTA_S);
-
-    Square to;
-    Bitboard pawns = pos.pieces(PAWN, Us);
-    Bitboard enemyPieces = pos.pieces_of_color(opposite_color(Us));
-    bool possiblePromotion = (pawns & TRank7BB);
-
-    // Standard captures and capturing promotions in both directions
-    mlist = generate_pawn_captures_diagonal<Us, DELTA_NE>(mlist, pawns, enemyPieces, possiblePromotion);
-    mlist = generate_pawn_captures_diagonal<Us, DELTA_NW>(mlist, pawns, enemyPieces, possiblePromotion);
-
-    // Non-capturing promotions
-    if (possiblePromotion)
-    {
-        Bitboard b1 = move_pawns<Us, DELTA_N>(pawns) & pos.empty_squares() & TRank8BB;
-        while (b1)
-        {
-            to = pop_1st_bit(&b1);
-            (*mlist++).move = make_promotion_move(to - TDELTA_N, to, QUEEN);
-        }
-    }
-
-    // En passant captures
-    if (pos.ep_square() != SQ_NONE)
-    {
-        assert(Us != WHITE || square_rank(pos.ep_square()) == RANK_6);
-        assert(Us != BLACK || square_rank(pos.ep_square()) == RANK_3);
-
-        Bitboard b1 = pawns & pos.attacks_from<PAWN>(pos.ep_square(), Them);
-        assert(b1 != EmptyBoardBB);
-
-        while (b1)
-        {
-            to = pop_1st_bit(&b1);
-            (*mlist++).move = make_ep_move(to, pos.ep_square());
-        }
-    }
-    return mlist;
-  }
-
   template<Color Us, MoveType Type>
-  MoveStack* generate_pawn_noncaptures(const Position& pos, MoveStack* mlist, Bitboard dcp,
-                                       Square ksq, Bitboard blockSquares) {
+  MoveStack* generate_pawn_moves(const Position& pos, MoveStack* mlist, Bitboard dcp,
+                                 Square ksq, Bitboard blockSquares) {
 
     // Calculate our parametrized parameters at compile time
     const Color Them = (Us == WHITE ? BLACK : WHITE);
@@ -630,17 +578,25 @@ namespace {
 
     Bitboard b1, b2, dcPawns1, dcPawns2;
     Square to;
-    Bitboard pawns = (Type != EVASION ? pos.pieces(PAWN, Us) : pos.pieces(PAWN, Us) & ~dcp);
-    Bitboard emptySquares = pos.empty_squares();
+    Bitboard pawns = (Type == EVASION ? pos.pieces(PAWN, Us) & ~dcp : pos.pieces(PAWN, Us));
+    bool possiblePromotion = pawns & TRank7BB;
+
+    if (Type == CAPTURE)
+    {
+        // Standard captures and capturing promotions in both directions
+        Bitboard enemyPieces = pos.pieces_of_color(opposite_color(Us));
+        mlist = generate_pawn_diagonal_captures<Us, DELTA_NE>(mlist, pawns, enemyPieces, possiblePromotion);
+        mlist = generate_pawn_diagonal_captures<Us, DELTA_NW>(mlist, pawns, enemyPieces, possiblePromotion);
+    }
 
-    if (pawns & TRank7BB) // There is some promotion candidate ?
+    if (possiblePromotion)
     {
         // When generating checks consider under-promotion moves (both captures
         // and non captures) only if can give a discovery check. Note that dcp
         // is dc bitboard or pinned bitboard when Type == EVASION.
         Bitboard pp = (Type == CHECK ? pawns & dcp : pawns);
 
-        if (Type != EVASION)
+        if (Type != EVASION && Type != CAPTURE)
         {
             Bitboard enemyPieces = pos.pieces_of_color(opposite_color(Us));
 
@@ -665,84 +621,111 @@ namespace {
             }
         }
 
-        // Underpromotion pawn pushes
+        // Underpromotion pawn pushes. Also queen promotions for evasions and captures.
         b1 = move_pawns<Us, DELTA_N>(pp) & TRank8BB;
-        b1 &= (Type == EVASION ? blockSquares : emptySquares);
+        b1 &= (Type == EVASION ? blockSquares : pos.empty_squares());
 
         while (b1)
         {
             to = pop_1st_bit(&b1);
-            if (Type == EVASION)
+            if (Type == EVASION || Type == CAPTURE)
                 (*mlist++).move = make_promotion_move(to - TDELTA_N, to, QUEEN);
 
-            (*mlist++).move = make_promotion_move(to - TDELTA_N, to, ROOK);
-            (*mlist++).move = make_promotion_move(to - TDELTA_N, to, BISHOP);
-            (*mlist++).move = make_promotion_move(to - TDELTA_N, to, KNIGHT);
+            if (Type != CAPTURE)
+            {
+                (*mlist++).move = make_promotion_move(to - TDELTA_N, to, ROOK);
+                (*mlist++).move = make_promotion_move(to - TDELTA_N, to, BISHOP);
+                (*mlist++).move = make_promotion_move(to - TDELTA_N, to, KNIGHT);
+            }
         }
     }
 
-    dcPawns1 = dcPawns2 = EmptyBoardBB;
-    if (Type == CHECK && (pawns & dcp))
+    if (Type != CAPTURE)
     {
-        // Pawn moves which gives discovered check. This is possible only if the
-        // pawn is not on the same file as the enemy king, because we don't
-        // generate captures.
-        dcPawns1 = move_pawns<Us, DELTA_N>(pawns & dcp & ~file_bb(ksq)) & emptySquares & ~TRank8BB;
-        dcPawns2 = move_pawns<Us, DELTA_N>(dcPawns1 & TRank3BB) & emptySquares;
+        Bitboard emptySquares = pos.empty_squares();
+        dcPawns1 = dcPawns2 = EmptyBoardBB;
+        if (Type == CHECK && (pawns & dcp))
+        {
+            // Pawn moves which gives discovered check. This is possible only if the
+            // pawn is not on the same file as the enemy king, because we don't
+            // generate captures.
+            dcPawns1 = move_pawns<Us, DELTA_N>(pawns & dcp & ~file_bb(ksq)) & emptySquares & ~TRank8BB;
+            dcPawns2 = move_pawns<Us, DELTA_N>(dcPawns1 & TRank3BB) & emptySquares;
+        }
+
+        // Single pawn pushes
+        b1 = move_pawns<Us, DELTA_N>(pawns) & emptySquares & ~TRank8BB;
+        b2 = (Type == CHECK ? (b1 & pos.attacks_from<PAWN>(ksq, Them)) | dcPawns1 :
+             (Type == EVASION ? b1 & blockSquares : b1));
+        SERIALIZE_MOVES_D(b2, -TDELTA_N);
+
+        // Double pawn pushes
+        b1 = move_pawns<Us, DELTA_N>(b1 & TRank3BB) & emptySquares;
+        b2 = (Type == CHECK ? (b1 & pos.attacks_from<PAWN>(ksq, Them)) | dcPawns2 :
+             (Type == EVASION ? b1 & blockSquares : b1));
+        SERIALIZE_MOVES_D(b2, -TDELTA_N -TDELTA_N);
     }
+    else if (pos.ep_square() != SQ_NONE) // En passant captures
+    {
+        assert(Us != WHITE || square_rank(pos.ep_square()) == RANK_6);
+        assert(Us != BLACK || square_rank(pos.ep_square()) == RANK_3);
 
-    // Single pawn pushes
-    b1 = move_pawns<Us, DELTA_N>(pawns) & emptySquares & ~TRank8BB;
-    b2 = (Type == CHECK ? (b1 & pos.attacks_from<PAWN>(ksq, Them)) | dcPawns1 :
-         (Type == EVASION ? b1 & blockSquares : b1));
-    SERIALIZE_MOVES_D(b2, -TDELTA_N);
-
-    // Double pawn pushes
-    b1 = move_pawns<Us, DELTA_N>(b1 & TRank3BB) & emptySquares;
-    b2 = (Type == CHECK ? (b1 & pos.attacks_from<PAWN>(ksq, Them)) | dcPawns2 :
-         (Type == EVASION ? b1 & blockSquares : b1));
-    SERIALIZE_MOVES_D(b2, -TDELTA_N -TDELTA_N);
+        b1 = pawns & pos.attacks_from<PAWN>(pos.ep_square(), Them);
+        assert(b1 != EmptyBoardBB);
+
+        while (b1)
+        {
+            to = pop_1st_bit(&b1);
+            (*mlist++).move = make_ep_move(to, pos.ep_square());
+        }
+    }
     return mlist;
   }
 
   template<PieceType Piece>
-  MoveStack* generate_piece_checks(const Position& pos, MoveStack* mlist, Color us,
-                                   Bitboard dc, Square ksq) {
+  MoveStack* generate_discovered_checks(const Position& pos, Square from, MoveStack* mlist) {
 
-    Bitboard target = pos.pieces(Piece, us);
+    assert(Piece != QUEEN);
 
-    // Discovered non-capture checks
-    Bitboard b = target & dc;
-
-    assert(Piece != QUEEN || !b);
-
-    while (b)
+    Bitboard b = pos.attacks_from<Piece>(from) & pos.empty_squares();
+    if (Piece == KING)
     {
-        Square from = pop_1st_bit(&b);
-        Bitboard bb = pos.attacks_from<Piece>(from) & pos.empty_squares();
-        if (Piece == KING)
-            bb &= ~QueenPseudoAttacks[ksq];
-
-        SERIALIZE_MOVES(bb);
+        Square ksq = pos.king_square(opposite_color(pos.side_to_move()));
+        b &= ~QueenPseudoAttacks[ksq];
     }
+    SERIALIZE_MOVES(b);
+    return mlist;
+  }
 
-    // Direct non-capture checks
-    b = target & ~dc;
-    Bitboard checkSqs = pos.attacks_from<Piece>(ksq) & pos.empty_squares();
-    if (Piece == KING || !checkSqs)
+  template<PieceType Piece>
+  MoveStack* generate_direct_checks(const Position& pos, MoveStack* mlist, Color us,
+                                   Bitboard dc, Square ksq) {
+    assert(Piece != KING);
+
+    Square from;
+    Bitboard checkSqs;
+    const Square* ptr = pos.piece_list_begin(us, Piece);
+
+    if ((from = *ptr++) == SQ_NONE)
         return mlist;
 
-    while (b)
+    checkSqs = pos.attacks_from<Piece>(ksq) & pos.empty_squares();
+
+    do
     {
-        Square from = pop_1st_bit(&b);
         if (   (Piece == QUEEN  && !(QueenPseudoAttacks[from]  & checkSqs))
             || (Piece == ROOK   && !(RookPseudoAttacks[from]   & checkSqs))
             || (Piece == BISHOP && !(BishopPseudoAttacks[from] & checkSqs)))
             continue;
 
+        if (dc && bit_is_set(dc, from))
+            continue;
+
         Bitboard bb = pos.attacks_from<Piece>(from) & checkSqs;
         SERIALIZE_MOVES(bb);
-    }
+
+    } while ((from = *ptr++) != SQ_NONE);
+
     return mlist;
   }
 
@@ -788,17 +771,4 @@ namespace {
     }
     return mlist;
   }
-
-  bool castling_is_check(const Position& pos, CastlingSide side) {
-
-    // After castling opponent king is attacked by the castled rook?
-    File rookFile = (side == QUEEN_SIDE ? FILE_D : FILE_F);
-    Color us = pos.side_to_move();
-    Square ksq = pos.king_square(us);
-    Bitboard occ = pos.occupied_squares();
-
-    clear_bit(&occ, ksq); // Remove our king from the board
-    Square rsq = make_square(rookFile, square_rank(ksq));
-    return bit_is_set(rook_attacks_bb(rsq, occ), pos.king_square(opposite_color(us)));
-  }
 }