]> git.sesse.net Git - stockfish/blobdiff - src/movepick.h
Fix compilation after recent merge.
[stockfish] / src / movepick.h
index d9f0457a122fad9a6c9206cf79f371371d107594..5077f4e3b729b9aa1315d578e62dacad6a2db4e5 100644 (file)
@@ -1,8 +1,6 @@
 /*
   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) 2015-2018 Marco Costalba, Joona Kiiski, Gary Linscott, Tord Romstad
+  Copyright (C) 2004-2023 The Stockfish developers (see AUTHORS file)
 
   Stockfish is free software: you can redistribute it and/or modify
   it under the terms of the GNU General Public License as published by
 #define MOVEPICK_H_INCLUDED
 
 #include <array>
+#include <cassert>
+#include <cmath>
+#include <cstdint>
+#include <cstdlib>
 #include <limits>
-#include <type_traits>
+#include <type_traits>  // IWYU pragma: keep
 
 #include "movegen.h"
-#include "position.h"
 #include "types.h"
+#include "position.h"
 
-/// StatsEntry stores the stat table value. It is usually a number but could
-/// be a move or even a nested history. We use a class instead of naked value
-/// to directly call history update operator<<() on the entry so to use stats
-/// tables at caller sites as simple multi-dim arrays.
-template<typename T, int W, int D>
-class StatsEntry {
+namespace Stockfish {
 
-  static const bool IsInt = std::is_integral<T>::value;
-  typedef typename std::conditional<IsInt, int, T>::type TT;
+constexpr int PAWN_HISTORY_SIZE = 512;  // has to be a power of 2
 
-  T entry;
+static_assert((PAWN_HISTORY_SIZE & (PAWN_HISTORY_SIZE - 1)) == 0,
+              "PAWN_HISTORY_SIZE has to be a power of 2");
 
-public:
-  T* get() { return &entry; }
-  void operator=(const T& v) { entry = v; }
-  operator TT() const { return entry; }
+inline int pawn_structure(const Position& pos) { return pos.pawn_key() & (PAWN_HISTORY_SIZE - 1); }
 
-  void operator<<(int bonus) {
+// StatsEntry stores the stat table value. It is usually a number but could
+// be a move or even a nested history. We use a class instead of a naked value
+// to directly call history update operator<<() on the entry so to use stats
+// tables at caller sites as simple multi-dim arrays.
+template<typename T, int D>
+class StatsEntry {
 
-    assert(abs(bonus) <= D); // Ensure range is [-W * D, W * D]
-    assert(abs(W * D) < std::numeric_limits<T>::max()); // Ensure we don't overflow
+    T entry;
 
-    entry += bonus * W - entry * abs(bonus) / D;
+   public:
+    void operator=(const T& v) { entry = v; }
+    T*   operator&() { return &entry; }
+    T*   operator->() { return &entry; }
+    operator const T&() const { return entry; }
 
-    assert(abs(entry) <= W * D);
-  }
-};
+    void operator<<(int bonus) {
+        assert(std::abs(bonus) <= D);  // Ensure range is [-D, D]
+        static_assert(D <= std::numeric_limits<T>::max(), "D overflows T");
 
-/// Stats is a generic N-dimensional array used to store various statistics.
-/// The first template T parameter is the base type of the array, the W parameter
-/// is the weight applied to the bonuses when we update values with the << operator,
-/// the D parameter limits the range of updates (range is [-W * D, W * D]), and
-/// the last parameters (Size and Sizes) encode the dimensions of the array.
-template <typename T, int W, int D, int Size, int... Sizes>
-struct Stats : public std::array<Stats<T, W, D, Sizes...>, Size>
-{
-  T* get() { return this->at(0).get(); }
-
-  void fill(const T& v) {
-    T* p = get();
-    std::fill(p, p + sizeof(*this) / sizeof(*p), v);
-  }
-};
+        entry += bonus - entry * std::abs(bonus) / D;
 
-template <typename T, int W, int D, int Size>
-struct Stats<T, W, D, Size> : public std::array<StatsEntry<T, W, D>, Size> {
-  T* get() { return this->at(0).get(); }
+        assert(std::abs(entry) <= D);
+    }
 };
 
-/// Different tables use different W/D parameter, name them to ease readibility
-enum StatsParams { W2 = 2, W32 = 32, D324 = 324, D936 = 936, NOT_USED = 0 };
-
-/// ButterflyHistory records how often quiet moves have been successful or
-/// unsuccessful during the current search, and is used for reduction and move
-/// ordering decisions. It uses 2 tables (one for each color) indexed by
-/// the move's from and to squares, see chessprogramming.wikispaces.com/Butterfly+Boards
-typedef Stats<int16_t, W32, D324, COLOR_NB, int(SQUARE_NB) * int(SQUARE_NB)> ButterflyHistory;
+// Stats is a generic N-dimensional array used to store various statistics.
+// The first template parameter T is the base type of the array, and the second
+// template parameter D limits the range of updates in [-D, D] when we update
+// values with the << operator, while the last parameters (Size and Sizes)
+// encode the dimensions of the array.
+template<typename T, int D, int Size, int... Sizes>
+struct Stats: public std::array<Stats<T, D, Sizes...>, Size> {
+    using stats = Stats<T, D, Size, Sizes...>;
 
-/// CounterMoveHistory stores counter moves indexed by [piece][to] of the previous
-/// move, see chessprogramming.wikispaces.com/Countermove+Heuristic
-typedef Stats<Move, NOT_USED, NOT_USED, PIECE_NB, SQUARE_NB> CounterMoveHistory;
+    void fill(const T& v) {
 
-/// CapturePieceToHistory is addressed by a move's [piece][to][captured piece type]
-typedef Stats<int16_t, W2, D324, PIECE_NB, SQUARE_NB, PIECE_TYPE_NB> CapturePieceToHistory;
+        // For standard-layout 'this' points to the first struct member
+        assert(std::is_standard_layout_v<stats>);
 
-/// PieceToHistory is like ButterflyHistory but is addressed by a move's [piece][to]
-typedef Stats<int16_t, W32, D936, PIECE_NB, SQUARE_NB> PieceToHistory;
-
-/// ContinuationHistory is the combined history of a given pair of moves, usually
-/// the current one given a previous one. The nested history table is based on
-/// PieceToHistory instead of ButterflyBoards.
-typedef Stats<PieceToHistory, W32, NOT_USED, PIECE_NB, SQUARE_NB> ContinuationHistory;
+        using entry = StatsEntry<T, D>;
+        entry* p    = reinterpret_cast<entry*>(this);
+        std::fill(p, p + sizeof(*this) / sizeof(entry), v);
+    }
+};
 
+template<typename T, int D, int Size>
+struct Stats<T, D, Size>: public std::array<StatsEntry<T, D>, Size> {};
 
-/// MovePicker class is used to pick one pseudo legal move at a time from the
-/// current position. The most important method is next_move(), which returns a
-/// new pseudo legal move each time it is called, until there are no moves left,
-/// when MOVE_NONE is returned. In order to improve the efficiency of the alpha
-/// beta algorithm, MovePicker attempts to return the moves which are most likely
-/// to get a cut-off first.
+// In stats table, D=0 means that the template parameter is not used
+enum StatsParams {
+    NOT_USED = 0
+};
+enum StatsType {
+    NoCaptures,
+    Captures
+};
 
+// ButterflyHistory records how often quiet moves have been successful or unsuccessful
+// during the current search, and is used for reduction and move ordering decisions.
+// It uses 2 tables (one for each color) indexed by the move's from and to squares,
+// see www.chessprogramming.org/Butterfly_Boards (~11 elo)
+using ButterflyHistory = Stats<int16_t, 7183, COLOR_NB, int(SQUARE_NB) * int(SQUARE_NB)>;
+
+// CounterMoveHistory stores counter moves indexed by [piece][to] of the previous
+// move, see www.chessprogramming.org/Countermove_Heuristic
+using CounterMoveHistory = Stats<Move, NOT_USED, PIECE_NB, SQUARE_NB>;
+
+// CapturePieceToHistory is addressed by a move's [piece][to][captured piece type]
+using CapturePieceToHistory = Stats<int16_t, 10692, PIECE_NB, SQUARE_NB, PIECE_TYPE_NB>;
+
+// PieceToHistory is like ButterflyHistory but is addressed by a move's [piece][to]
+using PieceToHistory = Stats<int16_t, 29952, PIECE_NB, SQUARE_NB>;
+
+// ContinuationHistory is the combined history of a given pair of moves, usually
+// the current one given a previous one. The nested history table is based on
+// PieceToHistory instead of ButterflyBoards.
+// (~63 elo)
+using ContinuationHistory = Stats<PieceToHistory, NOT_USED, PIECE_NB, SQUARE_NB>;
+
+// PawnHistory is addressed by the pawn structure and a move's [piece][to]
+using PawnHistory = Stats<int16_t, 8192, PAWN_HISTORY_SIZE, PIECE_NB, SQUARE_NB>;
+
+// MovePicker class is used to pick one pseudo-legal move at a time from the
+// current position. The most important method is next_move(), which returns a
+// new pseudo-legal move each time it is called, until there are no moves left,
+// when MOVE_NONE is returned. In order to improve the efficiency of the
+// alpha-beta algorithm, MovePicker attempts to return the moves which are most
+// likely to get a cut-off first.
 class MovePicker {
-public:
-  MovePicker(const MovePicker&) = delete;
-  MovePicker& operator=(const MovePicker&) = delete;
-  MovePicker(const Position&, Move, Value, const CapturePieceToHistory*);
-  MovePicker(const Position&, Move, Depth, const ButterflyHistory*,  const CapturePieceToHistory*, Square);
-  MovePicker(const Position&, Move, Depth, const ButterflyHistory*, const CapturePieceToHistory*, const PieceToHistory**, Move, Move*);
-  Move next_move(bool skipQuiets = false);
-
-private:
-  template<GenType> void score();
-  ExtMove* begin() { return cur; }
-  ExtMove* end() { return endMoves; }
-
-  const Position& pos;
-  const ButterflyHistory* mainHistory;
-  const CapturePieceToHistory* captureHistory;
-  const PieceToHistory** contHistory;
-  Move ttMove, countermove, killers[2];
-  ExtMove *cur, *endMoves, *endBadCaptures;
-  int stage;
-  Square recaptureSquare;
-  Value threshold;
-  Depth depth;
-  ExtMove moves[MAX_MOVES];
+
+    enum PickType {
+        Next,
+        Best
+    };
+
+   public:
+    MovePicker(const MovePicker&)            = delete;
+    MovePicker& operator=(const MovePicker&) = delete;
+    MovePicker(const Position&,
+               Move,
+               Depth,
+               const ButterflyHistory*,
+               const CapturePieceToHistory*,
+               const PieceToHistory**,
+               const PawnHistory*,
+               Move,
+               const Move*);
+    MovePicker(const Position&,
+               Move,
+               Depth,
+               const ButterflyHistory*,
+               const CapturePieceToHistory*,
+               const PieceToHistory**,
+               const PawnHistory*);
+    MovePicker(const Position&, Move, Value, const CapturePieceToHistory*);
+    Move next_move(bool skipQuiets = false);
+
+   private:
+    template<PickType T, typename Pred>
+    Move select(Pred);
+    template<GenType>
+    void     score();
+    ExtMove* begin() { return cur; }
+    ExtMove* end() { return endMoves; }
+
+    const Position&              pos;
+    const ButterflyHistory*      mainHistory;
+    const CapturePieceToHistory* captureHistory;
+    const PieceToHistory**       continuationHistory;
+    const PawnHistory*           pawnHistory;
+    Move                         ttMove;
+    ExtMove                      refutations[3], *cur, *endMoves, *endBadCaptures;
+    int                          stage;
+    Value                        threshold;
+    Depth                        depth;
+    ExtMove                      moves[MAX_MOVES];
 };
 
-#endif // #ifndef MOVEPICK_H_INCLUDED
+}  // namespace Stockfish
+
+#endif  // #ifndef MOVEPICK_H_INCLUDED