]> git.sesse.net Git - stockfish/blobdiff - src/movegen.cpp
Unify PseudoAttacks arrays
[stockfish] / src / movegen.cpp
index d76441b3d45ccfd53c62b5e5aa010b548f5d3040..c7c29a4ec5f61bab915c67c1937cc513308e5999 100644 (file)
   along with this program.  If not, see <http://www.gnu.org/licenses/>.
 */
 
-#include <cassert>
 #include <algorithm>
+#include <cassert>
 
-#include "bitcount.h"
 #include "movegen.h"
 #include "position.h"
-#include "misc.h"
 
-// Simple macro to wrap a very common while loop, no facny, no flexibility,
-// hardcoded list name 'mlist' and from square 'from'.
-#define SERIALIZE_MOVES(b) while (b) (*mlist++).move = make_move(from, pop_1st_bit(&b))
-
-// Version used for pawns, where the 'from' square is given as a delta from the 'to' square
-#define SERIALIZE_MOVES_D(b, d) while (b) { to = pop_1st_bit(&b); (*mlist++).move = make_move(to + (d), to); }
+/// Simple macro to wrap a very common while loop, no facny, no flexibility,
+/// hardcoded names 'mlist' and 'from'.
+#define SERIALIZE(b) while (b) (*mlist++).move = make_move(from, pop_1st_bit(&b))
 
+/// Version used for pawns, where the 'from' square is given as a delta from the 'to' square
+#define SERIALIZE_PAWNS(b, d) while (b) { Square to = pop_1st_bit(&b); \
+                                         (*mlist++).move = make_move(to + (d), to); }
 namespace {
 
   enum CastlingSide { KING_SIDE, QUEEN_SIDE };
 
-  template<CastlingSide Side>
+  template<CastlingSide Side, bool OnlyChecks>
   MoveStack* generate_castle_moves(const Position& pos, MoveStack* mlist, Color us) {
 
     const CastleRight CR[] = { Side ? WHITE_OOO : WHITE_OO,
@@ -83,6 +81,9 @@ namespace {
 
     (*mlist++).move = make_castle(kfrom, rfrom);
 
+    if (OnlyChecks && !pos.move_gives_check((mlist - 1)->move, CheckInfo(pos)))
+        mlist--;
+
     return mlist;
   }
 
@@ -101,11 +102,9 @@ namespace {
 
     const Bitboard TFileABB = (   Delta == DELTA_NE
                                || Delta == DELTA_SE ? FileABB : FileHBB);
-    Bitboard b;
-    Square to;
 
-    b = move_pawns<Delta>(pawns) & target & ~TFileABB;
-    SERIALIZE_MOVES_D(b, -Delta);
+    Bitboard b = move_pawns<Delta>(pawns) & target & ~TFileABB;
+    SERIALIZE_PAWNS(b, -Delta);
     return mlist;
   }
 
@@ -115,17 +114,15 @@ namespace {
 
     const Bitboard TFileABB = (   Delta == DELTA_NE
                                || Delta == DELTA_SE ? FileABB : FileHBB);
-    Bitboard b;
-    Square to;
 
-    b = move_pawns<Delta>(pawnsOn7) & target;
+    Bitboard b = move_pawns<Delta>(pawnsOn7) & target;
 
     if (Delta != DELTA_N && Delta != DELTA_S)
         b &= ~TFileABB;
 
     while (b)
     {
-        to = pop_1st_bit(&b);
+        Square to = pop_1st_bit(&b);
 
         if (Type == MV_CAPTURE || Type == MV_EVASION || Type == MV_NON_EVASION)
             (*mlist++).move = make_promotion(to - Delta, to, QUEEN);
@@ -139,9 +136,8 @@ namespace {
 
         // Knight-promotion is the only one that can give a check (direct or
         // discovered) not already included in the queen-promotion.
-        if (   Type == MV_CHECK
-            && bit_is_set(StepAttacksBB[W_KNIGHT][to], ksq))
-                (*mlist++).move = make_promotion(to - Delta, to, KNIGHT);
+        if (Type == MV_NON_CAPTURE_CHECK && bit_is_set(StepAttacksBB[W_KNIGHT][to], ksq))
+            (*mlist++).move = make_promotion(to - Delta, to, KNIGHT);
         else
             (void)ksq; // Silence a warning under MSVC
     }
@@ -161,12 +157,10 @@ namespace {
     const Square   RIGHT    = (Us == WHITE ? DELTA_NE : DELTA_SW);
     const Square   LEFT     = (Us == WHITE ? DELTA_NW : DELTA_SE);
 
-    Square to;
     Bitboard b1, b2, dc1, dc2, emptySquares;
 
-    Bitboard pawns       = pos.pieces(PAWN, Us);
-    Bitboard pawnsOn7    = pawns &  TRank7BB;
-    Bitboard pawnsNotOn7 = pawns & ~TRank7BB;
+    Bitboard pawnsOn7    = pos.pieces(PAWN, Us) &  TRank7BB;
+    Bitboard pawnsNotOn7 = pos.pieces(PAWN, Us) & ~TRank7BB;
 
     Bitboard enemies = (Type == MV_EVASION ? pos.pieces(Them) & target:
                         Type == MV_CAPTURE ? target : pos.pieces(Them));
@@ -179,13 +173,13 @@ namespace {
         b1 = move_pawns<UP>(pawnsNotOn7)   & emptySquares;
         b2 = move_pawns<UP>(b1 & TRank3BB) & emptySquares;
 
-        if (Type == MV_EVASION)
+        if (Type == MV_EVASION) // Consider only blocking squares
         {
-            b1 &= target; // Consider only blocking squares
+            b1 &= target;
             b2 &= target;
         }
 
-        if (Type == MV_CHECK)
+        if (Type == MV_NON_CAPTURE_CHECK)
         {
             // Consider only direct checks
             b1 &= pos.attacks_from<PAWN>(ksq, Them);
@@ -195,7 +189,7 @@ namespace {
             // if the pawn is not on the same file as the enemy king, because we
             // don't generate captures. Note that a possible discovery check
             // promotion has been already generated among captures.
-            if (pawnsNotOn7 & target) // For CHECK type target is dc bitboard
+            if (pawnsNotOn7 & target) // Target is dc bitboard
             {
                 dc1 = move_pawns<UP>(pawnsNotOn7 & target) & emptySquares & ~file_bb(ksq);
                 dc2 = move_pawns<UP>(dc1 & TRank3BB) & emptySquares;
@@ -205,8 +199,8 @@ namespace {
             }
         }
 
-        SERIALIZE_MOVES_D(b1, -UP);
-        SERIALIZE_MOVES_D(b2, -UP -UP);
+        SERIALIZE_PAWNS(b1, -UP);
+        SERIALIZE_PAWNS(b2, -UP -UP);
     }
 
     // Promotions and underpromotions
@@ -253,23 +247,8 @@ namespace {
 
 
   template<PieceType Pt>
-  inline MoveStack* generate_discovered_checks(const Position& pos, MoveStack* mlist, Square from) {
-
-    assert(Pt != QUEEN && Pt != PAWN);
-
-    Bitboard b = pos.attacks_from<Pt>(from) & pos.empty_squares();
-
-    if (Pt == KING)
-        b &= ~QueenPseudoAttacks[pos.king_square(flip(pos.side_to_move()))];
-
-    SERIALIZE_MOVES(b);
-    return mlist;
-  }
-
-
-  template<PieceType Pt>
-  inline MoveStack* generate_direct_checks(const Position& pos, MoveStack* mlist, Color us,
-                                           Bitboard dc, Square ksq) {
+  inline MoveStack* generate_direct_checks(const Position& pos, MoveStack* mlist,
+                                           Color us, const CheckInfo& ci) {
     assert(Pt != KING && Pt != PAWN);
 
     Bitboard checkSqs, b;
@@ -279,20 +258,19 @@ namespace {
     if ((from = *pl++) == SQ_NONE)
         return mlist;
 
-    checkSqs = pos.attacks_from<Pt>(ksq) & pos.empty_squares();
+    checkSqs = ci.checkSq[Pt] & pos.empty_squares();
 
     do
     {
-        if (   (Pt == QUEEN  && !(QueenPseudoAttacks[from]  & checkSqs))
-            || (Pt == ROOK   && !(RookPseudoAttacks[from]   & checkSqs))
-            || (Pt == BISHOP && !(BishopPseudoAttacks[from] & checkSqs)))
+        if (    (Pt == BISHOP || Pt == ROOK || Pt == QUEEN)
+            && !(PseudoAttacks[Pt][from] & checkSqs))
             continue;
 
-        if (dc && bit_is_set(dc, from))
+        if (ci.dcCandidates && bit_is_set(ci.dcCandidates, from))
             continue;
 
         b = pos.attacks_from<Pt>(from) & checkSqs;
-        SERIALIZE_MOVES(b);
+        SERIALIZE(b);
 
     } while ((from = *pl++) != SQ_NONE);
 
@@ -301,10 +279,11 @@ namespace {
 
 
   template<>
-  FORCE_INLINE MoveStack* generate_direct_checks<PAWN>(const Position& p, MoveStack* m, Color us, Bitboard dc, Square ksq) {
+  FORCE_INLINE MoveStack* generate_direct_checks<PAWN>(const Position& p, MoveStack* m,
+                                                       Color us, const CheckInfo& ci) {
 
-    return (us == WHITE ? generate_pawn_moves<WHITE, MV_CHECK>(p, m, dc, ksq)
-                        : generate_pawn_moves<BLACK, MV_CHECK>(p, m, dc, ksq));
+    return us == WHITE ? generate_pawn_moves<WHITE, MV_NON_CAPTURE_CHECK>(p, m, ci.dcCandidates, ci.ksq)
+                       : generate_pawn_moves<BLACK, MV_NON_CAPTURE_CHECK>(p, m, ci.dcCandidates, ci.ksq);
   }
 
 
@@ -312,8 +291,8 @@ namespace {
   FORCE_INLINE MoveStack* generate_piece_moves(const Position& p, MoveStack* m, Color us, Bitboard t) {
 
     assert(Pt == PAWN);
-    return (us == WHITE ? generate_pawn_moves<WHITE, Type>(p, m, t, SQ_NONE)
-                        : generate_pawn_moves<BLACK, Type>(p, m, t, SQ_NONE));
+    return us == WHITE ? generate_pawn_moves<WHITE, Type>(p, m, t, SQ_NONE)
+                       : generate_pawn_moves<BLACK, Type>(p, m, t, SQ_NONE);
   }
 
 
@@ -329,7 +308,7 @@ namespace {
         do {
             from = *pl;
             b = pos.attacks_from<Pt>(from) & target;
-            SERIALIZE_MOVES(b);
+            SERIALIZE(b);
         } while (*++pl != SQ_NONE);
     }
     return mlist;
@@ -339,11 +318,9 @@ namespace {
   template<>
   FORCE_INLINE MoveStack* generate_piece_moves<KING>(const Position& pos, MoveStack* mlist, Color us, Bitboard target) {
 
-    Bitboard b;
     Square from = pos.king_square(us);
-
-    b = pos.attacks_from<KING>(from) & target;
-    SERIALIZE_MOVES(b);
+    Bitboard b = pos.attacks_from<KING>(from) & target;
+    SERIALIZE(b);
     return mlist;
   }
 
@@ -386,8 +363,8 @@ MoveStack* generate(const Position& pos, MoveStack* mlist) {
 
   if (Type != MV_CAPTURE && pos.can_castle(us))
   {
-      mlist = generate_castle_moves<KING_SIDE>(pos, mlist, us);
-      mlist = generate_castle_moves<QUEEN_SIDE>(pos, mlist, us);
+      mlist = generate_castle_moves<KING_SIDE, false>(pos, mlist, us);
+      mlist = generate_castle_moves<QUEEN_SIDE, false>(pos, mlist, us);
   }
 
   return mlist;
@@ -406,36 +383,39 @@ MoveStack* generate<MV_NON_CAPTURE_CHECK>(const Position& pos, MoveStack* mlist)
 
   assert(!pos.in_check());
 
-  Bitboard b, dc;
-  Square from;
   Color us = pos.side_to_move();
-  Square ksq = pos.king_square(flip(us));
+  CheckInfo ci(pos);
+  Bitboard dc = ci.dcCandidates;
+
+  while (dc)
+  {
+     Square from = pop_1st_bit(&dc);
+     PieceType pt = type_of(pos.piece_on(from));
+
+     if (pt == PAWN)
+         continue; // Will be generated togheter with direct checks
 
-  assert(pos.piece_on(ksq) == make_piece(flip(us), KING));
+     Bitboard b = pos.attacks_from(Piece(pt), from) & pos.empty_squares();
 
-  // Discovered non-capture checks
-  b = dc = pos.discovered_check_candidates();
+     if (pt == KING)
+         b &= ~PseudoAttacks[QUEEN][ci.ksq];
 
-  while (b)
+     SERIALIZE(b);
+  }
+
+  mlist = generate_direct_checks<PAWN>(pos, mlist, us, ci);
+  mlist = generate_direct_checks<KNIGHT>(pos, mlist, us, ci);
+  mlist = generate_direct_checks<BISHOP>(pos, mlist, us, ci);
+  mlist = generate_direct_checks<ROOK>(pos, mlist, us, ci);
+  mlist = generate_direct_checks<QUEEN>(pos, mlist, us, ci);
+
+  if (pos.can_castle(us))
   {
-     from = pop_1st_bit(&b);
-     switch (type_of(pos.piece_on(from)))
-     {
-      case PAWN:   /* Will be generated togheter with pawns direct checks */     break;
-      case KNIGHT: mlist = generate_discovered_checks<KNIGHT>(pos, mlist, from); break;
-      case BISHOP: mlist = generate_discovered_checks<BISHOP>(pos, mlist, from); break;
-      case ROOK:   mlist = generate_discovered_checks<ROOK>(pos, mlist, from);   break;
-      case KING:   mlist = generate_discovered_checks<KING>(pos, mlist, from);   break;
-      default: assert(false); break;
-     }
+      mlist = generate_castle_moves<KING_SIDE, true>(pos, mlist, us);
+      mlist = generate_castle_moves<QUEEN_SIDE, true>(pos, mlist, us);
   }
 
-  // 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);
+  return mlist;
 }
 
 
@@ -451,15 +431,13 @@ MoveStack* generate<MV_EVASION>(const Position& pos, MoveStack* mlist) {
   int checkersCnt = 0;
   Color us = pos.side_to_move();
   Square ksq = pos.king_square(us);
-  Bitboard checkers = pos.checkers();
   Bitboard sliderAttacks = 0;
+  Bitboard checkers = pos.checkers();
 
-  assert(pos.piece_on(ksq) == make_piece(us, KING));
   assert(checkers);
 
-  // Find squares attacked by slider checkers, we will remove
-  // them from the king evasions set so to early skip known
-  // illegal moves and avoid an useless legality check later.
+  // Find squares attacked by slider checkers, we will remove them from the king
+  // evasions so to skip known illegal moves avoiding useless legality check later.
   b = checkers;
   do
   {
@@ -470,19 +448,20 @@ MoveStack* generate<MV_EVASION>(const Position& pos, MoveStack* mlist) {
 
       switch (type_of(pos.piece_on(checksq)))
       {
-      case BISHOP: sliderAttacks |= BishopPseudoAttacks[checksq]; break;
-      case ROOK:   sliderAttacks |= RookPseudoAttacks[checksq];   break;
+      case BISHOP: sliderAttacks |= PseudoAttacks[BISHOP][checksq]; break;
+      case ROOK:   sliderAttacks |= PseudoAttacks[ROOK][checksq];   break;
       case QUEEN:
-          // If queen and king are far we can safely remove all the squares attacked
-          // in the other direction becuase are not reachable by the king anyway.
-          if (squares_between(ksq, checksq) || (RookPseudoAttacks[checksq] & (1ULL << ksq)))
-              sliderAttacks |= QueenPseudoAttacks[checksq];
-
-          // Otherwise, if king and queen are adjacent and on a diagonal line, we need to
-          // use real rook attacks to check if king is safe to move in the other direction.
-          // For example: king in B2, queen in A1 a knight in B1, and we can safely move to C1.
+          // If queen and king are far or not on a diagonal line we can safely
+          // remove all the squares attacked in the other direction becuase are
+          // not reachable by the king anyway.
+          if (squares_between(ksq, checksq) || !bit_is_set(PseudoAttacks[BISHOP][checksq], ksq))
+              sliderAttacks |= PseudoAttacks[QUEEN][checksq];
+
+          // Otherwise we need to use real rook attacks to check if king is safe
+          // to move in the other direction. For example: king in B2, queen in A1
+          // a knight in B1, and we can safely move to C1.
           else
-              sliderAttacks |= BishopPseudoAttacks[checksq] | pos.attacks_from<ROOK>(checksq);
+              sliderAttacks |= PseudoAttacks[BISHOP][checksq] | pos.attacks_from<ROOK>(checksq);
 
       default:
           break;
@@ -492,14 +471,13 @@ MoveStack* generate<MV_EVASION>(const Position& pos, MoveStack* mlist) {
   // Generate evasions for king, capture and non capture moves
   b = pos.attacks_from<KING>(ksq) & ~pos.pieces(us) & ~sliderAttacks;
   from = ksq;
-  SERIALIZE_MOVES(b);
+  SERIALIZE(b);
 
-  // Generate evasions for other pieces only if not double check
+  // Generate evasions for other pieces only if not under a double check
   if (checkersCnt > 1)
       return mlist;
 
-  // Find squares where a blocking evasion or a capture of the
-  // checker piece is possible.
+  // Blocking evasions or captures of the checking piece
   target = squares_between(checksq, ksq) | checkers;
 
   mlist = generate_piece_moves<PAWN, MV_EVASION>(pos, mlist, us, target);
@@ -510,7 +488,7 @@ MoveStack* generate<MV_EVASION>(const Position& pos, MoveStack* mlist) {
 }
 
 
-/// generate<MV_LEGAL> computes a complete list of legal moves in the current position
+/// generate<MV_LEGAL> generates all the legal moves in the given position
 
 template<>
 MoveStack* generate<MV_LEGAL>(const Position& pos, MoveStack* mlist) {
@@ -520,8 +498,6 @@ MoveStack* generate<MV_LEGAL>(const Position& pos, MoveStack* mlist) {
 
   last = pos.in_check() ? generate<MV_EVASION>(pos, mlist)
                         : generate<MV_NON_EVASION>(pos, mlist);
-
-  // Remove illegal moves from the list
   while (cur != last)
       if (!pos.pl_move_is_legal(cur->move, pinned))
           cur->move = (--last)->move;