]> git.sesse.net Git - stockfish/blobdiff - src/pawns.cpp
Prefer names to numbers in storm code
[stockfish] / src / pawns.cpp
index 6fdd5c130ea57b372d574ee0cd2b6b744d3c412d..b26b1be656cda8a599ca2a00d8405fd45317ac9b 100644 (file)
 /*
   Stockfish, a UCI chess playing engine derived from Glaurung 2.1
   Copyright (C) 2004-2008 Tord Romstad (Glaurung author)
-  Copyright (C) 2008 Marco Costalba
+  Copyright (C) 2008-2014 Marco Costalba, Joona Kiiski, 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
   the Free Software Foundation, either version 3 of the License, or
   (at your option) any later version.
-  
+
   Stockfish is distributed in the hope that it will be useful,
   but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
   MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
   GNU General Public License for more details.
-  
+
   You should have received a copy of the GNU General Public License
   along with this program.  If not, see <http://www.gnu.org/licenses/>.
 */
 
-
-////
-//// Includes
-////
-
+#include <algorithm>
 #include <cassert>
-#include <cstring>
 
+#include "bitboard.h"
+#include "bitcount.h"
 #include "pawns.h"
+#include "position.h"
 
+namespace {
 
-////
-//// Local definitions
-////
+  #define V Value
+  #define S(mg, eg) make_score(mg, eg)
+
+  // Doubled pawn penalty by file
+  const Score Doubled[FILE_NB] = {
+    S(13, 43), S(20, 48), S(23, 48), S(23, 48),
+    S(23, 48), S(23, 48), S(20, 48), S(13, 43) };
+
+  // Isolated pawn penalty by opposed flag and file
+  const Score Isolated[2][FILE_NB] = {
+  { S(37, 45), S(54, 52), S(60, 52), S(60, 52),
+    S(60, 52), S(60, 52), S(54, 52), S(37, 45) },
+  { S(25, 30), S(36, 35), S(40, 35), S(40, 35),
+    S(40, 35), S(40, 35), S(36, 35), S(25, 30) } };
+
+  // Backward pawn penalty by opposed flag and file
+  const Score Backward[2][FILE_NB] = {
+  { S(30, 42), S(43, 46), S(49, 46), S(49, 46),
+    S(49, 46), S(49, 46), S(43, 46), S(30, 42) },
+  { S(20, 28), S(29, 31), S(33, 31), S(33, 31),
+    S(33, 31), S(33, 31), S(29, 31), S(20, 28) } };
+
+  // Connected pawn bonus by opposed, phalanx flags and rank
+  Score Connected[2][2][RANK_NB];
+
+  // Levers bonus by rank
+  const Score Lever[RANK_NB] = {
+    S( 0, 0), S( 0, 0), S(0, 0), S(0, 0),
+    S(20,20), S(40,40), S(0, 0), S(0, 0) };
+
+  // Unsupported pawn penalty
+  const Score UnsupportedPawnPenalty = S(20, 10);
+
+  // Weakness of our pawn shelter in front of the king by [distance from edge][rank]
+  const Value ShelterWeakness[][RANK_NB] = {
+  { V(101), V(10), V(24), V(68), V(90), V( 95), V(102) },
+  { V(105), V( 1), V(30), V(76), V(95), V(100), V(105) },
+  { V( 99), V( 0), V(32), V(72), V(92), V(101), V(100) },
+  { V( 94), V( 1), V(31), V(68), V(89), V( 98), V(106) } };
+
+  // Danger of enemy pawns moving toward our king by [type][distance from edge][rank]
+  const Value StormDanger[][4][RANK_NB] = {
+  { { V( 0),  V(  61), V( 128), V(47), V(27) },
+    { V( 0),  V(  66), V( 131), V(49), V(27) },
+    { V( 0),  V(  62), V( 126), V(52), V(23) },
+    { V( 0),  V(  63), V( 128), V(52), V(26) } },
+  { { V(25),  V(  33), V(  95), V(39), V(21) },
+    { V(24),  V(  33), V(  97), V(42), V(22) },
+    { V(24),  V(  33), V(  93), V(35), V(23) },
+    { V(26),  V(  27), V(  96), V(37), V(22) } },
+  { { V( 0),  V(   0), V(  80), V(14), V( 8) },
+    { V( 0),  V(   0), V( 163), V(28), V(12) },
+    { V( 0),  V(   0), V( 163), V(25), V(15) },
+    { V( 0),  V(   0), V( 161), V(24), V(14) } },
+  { { V( 0),  V(-300), V(-300), V(54), V(23) },
+    { V( 0),  V(  67), V( 128), V(46), V(24) },
+    { V( 0),  V(  64), V( 130), V(50), V(29) },
+    { V( 0),  V(  63), V( 127), V(51), V(24) } } };
+
+  // Max bonus for king safety. Corresponds to start position with all the pawns
+  // in front of the king and no enemy pawn on the horizon.
+  const Value MaxSafetyBonus = V(261);
+
+  #undef S
+  #undef V
+
+  template<Color Us>
+  Score evaluate(const Position& pos, Pawns::Entry* e) {
+
+    const Color  Them  = (Us == WHITE ? BLACK    : WHITE);
+    const Square Up    = (Us == WHITE ? DELTA_N  : DELTA_S);
+    const Square Right = (Us == WHITE ? DELTA_NE : DELTA_SW);
+    const Square Left  = (Us == WHITE ? DELTA_NW : DELTA_SE);
+
+    Bitboard b, p, doubled, connected;
+    Square s;
+    bool passed, isolated, opposed, phalanx, backward, unsupported, lever;
+    Score value = SCORE_ZERO;
+    const Square* pl = pos.list<PAWN>(Us);
+    const Bitboard* pawnAttacksBB = StepAttacksBB[make_piece(Us, PAWN)];
+
+    Bitboard ourPawns   = pos.pieces(Us  , PAWN);
+    Bitboard theirPawns = pos.pieces(Them, PAWN);
+
+    e->passedPawns[Us] = 0;
+    e->kingSquares[Us] = SQ_NONE;
+    e->semiopenFiles[Us] = 0xFF;
+    e->pawnAttacks[Us] = shift_bb<Right>(ourPawns) | shift_bb<Left>(ourPawns);
+    e->pawnsOnSquares[Us][BLACK] = popcount<Max15>(ourPawns & DarkSquares);
+    e->pawnsOnSquares[Us][WHITE] = pos.count<PAWN>(Us) - e->pawnsOnSquares[Us][BLACK];
+
+    // Loop through all pawns of the current color and score each pawn
+    while ((s = *pl++) != SQ_NONE)
+    {
+        assert(pos.piece_on(s) == make_piece(Us, PAWN));
+
+        File f = file_of(s);
+
+        // This file cannot be semi-open
+        e->semiopenFiles[Us] &= ~(1 << f);
+
+        // Previous rank
+        p = rank_bb(s - pawn_push(Us));
+
+        // Flag the pawn as passed, isolated, doubled,
+        // unsupported or connected (but not the backward one).
+        connected   =   ourPawns   & adjacent_files_bb(f) & (rank_bb(s) | p);
+        phalanx     =   connected  & rank_bb(s);
+        unsupported = !(ourPawns   & adjacent_files_bb(f) & p);
+        isolated    = !(ourPawns   & adjacent_files_bb(f));
+        doubled     =   ourPawns   & forward_bb(Us, s);
+        opposed     =   theirPawns & forward_bb(Us, s);
+        passed      = !(theirPawns & passed_pawn_mask(Us, s));
+        lever       =   theirPawns & pawnAttacksBB[s];
+
+        // Test for backward pawn.
+        // If the pawn is passed, isolated, or connected it cannot be
+        // backward. If there are friendly pawns behind on adjacent files
+        // or if it can capture an enemy pawn it cannot be backward either.
+        if (   (passed | isolated | connected)
+            || (ourPawns & pawn_attack_span(Them, s))
+            || (pos.attacks_from<PAWN>(s, Us) & theirPawns))
+            backward = false;
+        else
+        {
+            // We now know that there are no friendly pawns beside or behind this
+            // pawn on adjacent files. We now check whether the pawn is
+            // backward by looking in the forward direction on the adjacent
+            // files, and picking the closest pawn there.
+            b = pawn_attack_span(Us, s) & (ourPawns | theirPawns);
+            b = pawn_attack_span(Us, s) & rank_bb(backmost_sq(Us, b));
+
+            // If we have an enemy pawn in the same or next rank, the pawn is
+            // backward because it cannot advance without being captured.
+            backward = (b | shift_bb<Up>(b)) & theirPawns;
+        }
 
-namespace {
+        assert(opposed | passed | (pawn_attack_span(Us, s) & theirPawns));
 
-  /// Constants and variables
-
-  // Doubled pawn penalty by file, middle game.
-  const Value DoubledPawnMidgamePenalty[8] = {
-    Value(20), Value(30), Value(34), Value(34),
-    Value(34), Value(34), Value(30), Value(20)
-  };
-
-  // Doubled pawn penalty by file, endgame.
-  const Value DoubledPawnEndgamePenalty[8] = {
-    Value(35), Value(40), Value(40), Value(40),
-    Value(40), Value(40), Value(40), Value(35)
-  };
-
-  // Isolated pawn penalty by file, middle game.
-  const Value IsolatedPawnMidgamePenalty[8] = {
-    Value(20), Value(30), Value(34), Value(34),
-    Value(34), Value(34), Value(30), Value(20)
-  };
-
-  // Isolated pawn penalty by file, endgame.
-  const Value IsolatedPawnEndgamePenalty[8] = {
-    Value(35), Value(40), Value(40), Value(40),
-    Value(40), Value(40), Value(40), Value(35)
-  };
-
-  // Backward pawn penalty by file, middle game.
-  const Value BackwardPawnMidgamePenalty[8] = {
-    Value(16), Value(24), Value(27), Value(27),
-    Value(27), Value(27), Value(24), Value(16)
-  };
-
-  // Backward pawn penalty by file, endgame.
-  const Value BackwardPawnEndgamePenalty[8] = {
-    Value(28), Value(32), Value(32), Value(32),
-    Value(32), Value(32), Value(32), Value(28)
-  };
-
-  // Pawn chain membership bonus by file, middle game. 
-  const Value ChainMidgameBonus[8] = {
-    Value(14), Value(16), Value(17), Value(18),
-    Value(18), Value(17), Value(16), Value(14)
-  };
-
-  // Pawn chain membership bonus by file, endgame. 
-  const Value ChainEndgameBonus[8] = {
-    Value(16), Value(16), Value(16), Value(16),
-    Value(16), Value(16), Value(16), Value(16)
-  };
-
-  // Candidate passed pawn bonus by rank, middle game.
-  const Value CandidateMidgameBonus[8] = {
-    Value(0), Value(12), Value(12), Value(20),
-    Value(40), Value(90), Value(0), Value(0)
-  };
-
-  // Candidate passed pawn bonus by rank, endgame.
-  const Value CandidateEndgameBonus[8] = {
-    Value(0), Value(24), Value(24), Value(40),
-    Value(80), Value(180), Value(0), Value(0)
-  };
-
-  // Evaluate pawn storms?
-  const bool EvaluatePawnStorms = true;
-
-  // Pawn storm tables for positions with opposite castling:
-  const int QStormTable[64] = {
-    0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0,
-    -22, -22, -22, -13, -4, 0, 0, 0,
-    -4, -9, -9, -9, -4, 0, 0, 0,
-    9, 18, 22, 18, 9, 0, 0, 0,
-    22, 31, 31, 22, 0, 0, 0, 0,
-    31, 40, 40, 31, 0, 0, 0, 0,
-    31, 40, 40, 31, 0, 0, 0, 0,
-    0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0
-  };
-  
-  const int KStormTable[64] = {
-    0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0,
-    0, 0, 0, -4, -13, -22, -27, -27,
-    0, 0, 0, -4, -9, -13, -18, -18,
-    0, 0, 0, 0, 9, 9, 9, 9,
-    0, 0, 0, 0, 9, 18, 27, 27,
-    0, 0, 0, 0, 9, 27, 40, 36,
-    0, 0, 0, 0, 0, 31, 40, 31,
-    0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0
-  };
-
-  // Pawn storm open file bonuses by file:
-  const int KStormOpenFileBonus[8] = {
-    45, 45, 30, 0, 0, 0, 0, 0
-  };
-
-  const int QStormOpenFileBonus[8] = {
-    0, 0, 0, 0, 0, 30, 45, 30
-  };
+        // Passed pawns will be properly scored in evaluation because we need
+        // full attack info to evaluate passed pawns. Only the frontmost passed
+        // pawn on each file is considered a true passed pawn.
+        if (passed && !doubled)
+            e->passedPawns[Us] |= s;
 
-}
+        // Score this pawn
+        if (isolated)
+            value -= Isolated[opposed][f];
+
+        if (unsupported && !isolated)
+            value -= UnsupportedPawnPenalty;
 
+        if (doubled)
+            value -= Doubled[f] / distance<Rank>(s, frontmost_sq(Us, doubled));
 
-////
-//// Functions
-////
+        if (backward)
+            value -= Backward[opposed][f];
 
-/// Constructor
+        if (connected)
+            value += Connected[opposed][phalanx][relative_rank(Us, s)];
+
+        if (lever)
+            value += Lever[relative_rank(Us, s)];
+    }
 
-PawnInfoTable::PawnInfoTable(unsigned numOfEntries) {
-  size = numOfEntries;
-  entries = new PawnInfo[size];
-  if(entries == NULL) {
-    std::cerr << "Failed to allocate " << (numOfEntries * sizeof(PawnInfo))
-              << " bytes for pawn hash table." << std::endl;
-    exit(EXIT_FAILURE);
+    b = e->semiopenFiles[Us] ^ 0xFF;
+    e->pawnSpan[Us] = b ? int(msb(b) - lsb(b)) : 0;
+
+    return value;
   }
-  this->clear();
-}
 
+} // namespace
+
+namespace Pawns {
 
-/// Destructor
+/// init() initializes some tables used by evaluation. Instead of hard-coded
+/// tables, when makes sense, we prefer to calculate them with a formula to
+/// reduce independent parameters and to allow easier tuning and better insight.
 
-PawnInfoTable::~PawnInfoTable() {
-  delete [] entries;
+void init()
+{
+  static const int Seed[RANK_NB] = { 0, 6, 15, 10, 57, 75, 135, 258 };
+
+  for (int opposed = 0; opposed <= 1; ++opposed)
+      for (int phalanx = 0; phalanx <= 1; ++phalanx)
+          for (Rank r = RANK_2; r < RANK_8; ++r)
+          {
+              int bonus = Seed[r] + (phalanx ? (Seed[r + 1] - Seed[r]) / 2 : 0);
+              Connected[opposed][phalanx][r] = make_score(bonus / 2, bonus >> opposed);
+          }
 }
 
 
-/// PawnInfoTable::clear() clears the pawn hash table by setting all
-/// entries to 0.
+/// probe() takes a position as input, computes a Entry object, and returns a
+/// pointer to it. The result is also stored in a hash table, so we don't have
+/// to recompute everything when the same pawn structure occurs again.
 
-void PawnInfoTable::clear() {
-  memset(entries, 0, size * sizeof(PawnInfo));
+Entry* probe(const Position& pos, Table& entries) {
+
+  Key key = pos.pawn_key();
+  Entry* e = entries[key];
+
+  if (e->key == key)
+      return e;
+
+  e->key = key;
+  e->value = evaluate<WHITE>(pos, e) - evaluate<BLACK>(pos, e);
+  return e;
 }
 
 
-/// PawnInfoTable::get_pawn_info() takes a position object as input, computes
-/// a PawnInfo object, and returns a pointer to it.  The result is also 
-/// stored in a hash table, so we don't have to recompute everything when
-/// the same pawn structure occurs again.
-
-PawnInfo *PawnInfoTable::get_pawn_info(const Position &pos) {
-  assert(pos.is_ok());
-
-  Key key = pos.get_pawn_key();
-  int index = int(key & (size - 1));
-  PawnInfo *pi = entries + index;
-
-  // If pi->key matches the position's pawn hash key, it means that we 
-  // have analysed this pawn structure before, and we can simply return the
-  // information we found the last time instead of recomputing it:
-  if(pi->key == key)
-    return pi;
-
-  // Clear the PawnInfo object, and set the key:
-  pi->clear();
-  pi->key = key;
-
-  Value mgValue[2] = {Value(0), Value(0)};
-  Value egValue[2] = {Value(0), Value(0)};
-
-  // Loop through the pawns for both colors:
-  for(Color us = WHITE; us <= BLACK; us++) {
-    Color them = opposite_color(us);
-    Bitboard ourPawns = pos.pawns(us);
-    Bitboard theirPawns = pos.pawns(them);
-    Bitboard pawns = ourPawns;
-
-    // Initialize pawn storm scores by giving bonuses for open files:
-    if(EvaluatePawnStorms)
-      for(File f = FILE_A; f <= FILE_H; f++)
-        if(pos.file_is_half_open(us, f)) {
-          pi->ksStormValue[us] += KStormOpenFileBonus[f];
-          pi->qsStormValue[us] += QStormOpenFileBonus[f];
-        }
+/// Entry::shelter_storm() calculates shelter and storm penalties for the file
+/// the king is on, as well as the two adjacent files.
 
-    // Loop through all pawns of the current color and score each pawn:
-    while(pawns) {
-      Square s = pop_1st_bit(&pawns);
-      File f = square_file(s);
-      Rank r = square_rank(s);
-      bool passed, doubled, isolated, backward, chain, candidate;
-      int bonus;
-
-      assert(pos.piece_on(s) == pawn_of_color(us));
-
-      // The file containing the pawn is not half open:
-      pi->halfOpenFiles[us] &= ~(1 << f);
-
-      // Passed, isolated or doubled pawn?
-      passed = pos.pawn_is_passed(us, s);
-      isolated = pos.pawn_is_isolated(us, s);
-      doubled = pos.pawn_is_doubled(us, s);
-
-      if(EvaluatePawnStorms) {
-        // We calculate kingside and queenside pawn storm
-        // scores for both colors.  These are used when evaluating
-        // middle game positions with opposite side castling.
-        //
-        // Each pawn is given a base score given by a piece square table
-        // (KStormTable[] or QStormTable[]).  This score is increased if
-        // there are enemy pawns on adjacent files in front of the pawn.
-        // This is because we want to be able to open files against the
-        // enemy king, and to avoid blocking the pawn structure (e.g. white
-        // pawns on h6, g5, black pawns on h7, g6, f7).
-        
-        // Kingside pawn storms:
-        bonus = KStormTable[relative_square(us, s)];
-        if(bonus > 0 && outpost_mask(us, s) & theirPawns) {
-          switch(f) {
-
-          case FILE_F:
-            bonus += bonus / 4;
-            break;
-
-          case FILE_G:
-            bonus += bonus / 2 + bonus / 4;
-            break;
-
-          case FILE_H:
-            bonus += bonus / 2;
-            break;
-
-          default:
-            break;
-          }
-        }
-        pi->ksStormValue[us] += bonus;
+template<Color Us>
+Value Entry::shelter_storm(const Position& pos, Square ksq) {
 
-        // Queenside pawn storms:
-        bonus = QStormTable[relative_square(us, s)];
-        if(bonus > 0 && passed_pawn_mask(us, s) & theirPawns) {
-          switch(f) {
+  const Color Them = (Us == WHITE ? BLACK : WHITE);
 
-          case FILE_A:
-            bonus += bonus / 2;
-            break;
+  enum { NoFriendlyPawn, Unblocked, BlockedByPawn, BlockedByKing };
 
-          case FILE_B:
-            bonus += bonus / 2 + bonus / 4;
-            break;
+  Bitboard b = pos.pieces(PAWN) & (in_front_bb(Us, rank_of(ksq)) | rank_bb(ksq));
+  Bitboard ourPawns = b & pos.pieces(Us);
+  Bitboard theirPawns = b & pos.pieces(Them);
+  Value safety = MaxSafetyBonus;
+  File center = std::max(FILE_B, std::min(FILE_G, file_of(ksq)));
 
-          case FILE_C:
-            bonus += bonus / 2;
-            break;
+  for (File f = center - File(1); f <= center + File(1); ++f)
+  {
+      b = ourPawns & file_bb(f);
+      Rank rkUs = b ? relative_rank(Us, backmost_sq(Us, b)) : RANK_1;
 
-          default:
-            break;
-          }
-        }
-        pi->qsStormValue[us] += bonus;
-      }
-      
-      // Member of a pawn chain?  We could speed up the test a little by 
-      // introducing an array of masks indexed by color and square for doing
-      // the test, but because everything is hashed, it probably won't make
-      // any noticable difference.
-      chain = (us == WHITE)?
-        (ourPawns & neighboring_files_bb(f) & (rank_bb(r) | rank_bb(r-1))) :
-        (ourPawns & neighboring_files_bb(f) & (rank_bb(r) | rank_bb(r+1)));
-
-
-      // Test for backward pawn.
-
-      // If the pawn is isolated, passed, or member of a pawn chain, it cannot
-      // be backward:
-      if(passed || isolated || chain)
-        backward = false;
-      // If the pawn can capture an enemy pawn, it's not backward:
-      else if(pos.pawn_attacks(us, s) & theirPawns)
-        backward = false;
-      // Check for friendly pawns behind on neighboring files:
-      else if(ourPawns & in_front_bb(them, r) & neighboring_files_bb(f))
-        backward = false;
-      else {
-        // We now know that there is no friendly pawns beside or behind this
-        // pawn on neighboring files.  We now check whether the pawn is
-        // backward by looking in the forward direction on the neighboring
-        // files, and seeing whether we meet a friendly or an enemy pawn first.
-        Bitboard b;
-        if(us == WHITE) {
-          for(b=pos.pawn_attacks(us, s); !(b&(ourPawns|theirPawns)); b<<=8);
-          backward = (b | (b << 8)) & theirPawns;
-        }
-        else {
-          for(b=pos.pawn_attacks(us, s); !(b&(ourPawns|theirPawns)); b>>=8);
-          backward = (b | (b >> 8)) & theirPawns;
-        }
-      }
-
-      // Test for candidate passed pawn.
-      candidate =
-        (!passed && pos.file_is_half_open(them, f) &&
-         count_1s_max_15(neighboring_files_bb(f)
-                         & (in_front_bb(them, r) | rank_bb(r))
-                         & ourPawns)
-         - count_1s_max_15(neighboring_files_bb(f) & in_front_bb(us, r)
-                           & theirPawns)
-         >= 0);
-
-      // In order to prevent doubled passed pawns from receiving a too big
-      // bonus, only the frontmost passed pawn on each file is considered as
-      // a true passed pawn.
-      if(passed && (ourPawns & squares_in_front_of(us, s))) {
-        // candidate = true;
-        passed = false;
-      }
-
-      // Score this pawn:
-      Value mv = Value(0), ev = Value(0);
-      if(isolated) {
-        mv -= IsolatedPawnMidgamePenalty[f];
-        ev -= IsolatedPawnEndgamePenalty[f];
-        if(pos.file_is_half_open(them, f)) {
-          mv -= IsolatedPawnMidgamePenalty[f] / 2;
-          ev -= IsolatedPawnEndgamePenalty[f] / 2;
-        }
-      }
-      if(doubled)  {
-        mv -= DoubledPawnMidgamePenalty[f];
-        ev -= DoubledPawnEndgamePenalty[f];
-      }
-      if(backward)  {
-        mv -= BackwardPawnMidgamePenalty[f];
-        ev -= BackwardPawnEndgamePenalty[f];
-        if(pos.file_is_half_open(them, f)) {
-          mv -= BackwardPawnMidgamePenalty[f] / 2;
-          ev -= BackwardPawnEndgamePenalty[f] / 2;
-        }
-      }
-      if(chain) {
-        mv += ChainMidgameBonus[f];
-        ev += ChainEndgameBonus[f];
-      }
-      if(candidate) {
-        mv += CandidateMidgameBonus[relative_rank(us, s)];
-        ev += CandidateEndgameBonus[relative_rank(us, s)];
-      }
-
-      mgValue[us] += mv;
-      egValue[us] += ev;
-        
-      // If the pawn is passed, set the square of the pawn in the passedPawns
-      // bitboard:
-      if(passed)
-        set_bit(&(pi->passedPawns), s);
-    }
+      b  = theirPawns & file_bb(f);
+      Rank rkThem = b ? relative_rank(Us, frontmost_sq(Them, b)) : RANK_1;
+
+      safety -=  ShelterWeakness[std::min(f, FILE_H - f)][rkUs]
+               + StormDanger
+                 [f == file_of(ksq) && rkThem == relative_rank(Us, ksq) + 1 ? BlockedByKing  :
+                  rkUs   == RANK_1                                          ? NoFriendlyPawn :
+                  rkThem == rkUs + 1                                        ? BlockedByPawn  : Unblocked]
+                 [std::min(f, FILE_H - f)][rkThem];
   }
 
-  pi->mgValue = int16_t(mgValue[WHITE] - mgValue[BLACK]);
-  pi->egValue = int16_t(egValue[WHITE] - egValue[BLACK]);
+  return safety;
+}
+
 
-  return pi;
+/// Entry::do_king_safety() calculates a bonus for king safety. It is called only
+/// when king square changes, which is about 20% of total king_safety() calls.
+
+template<Color Us>
+Score Entry::do_king_safety(const Position& pos, Square ksq) {
+
+  kingSquares[Us] = ksq;
+  castlingRights[Us] = pos.can_castle(Us);
+  minKingPawnDistance[Us] = 0;
+
+  Bitboard pawns = pos.pieces(Us, PAWN);
+  if (pawns)
+      while (!(DistanceRingsBB[ksq][minKingPawnDistance[Us]++] & pawns)) {}
+
+  if (relative_rank(Us, ksq) > RANK_4)
+      return make_score(0, -16 * minKingPawnDistance[Us]);
+
+  Value bonus = shelter_storm<Us>(pos, ksq);
+
+  // If we can castle use the bonus after the castling if it is bigger
+  if (pos.can_castle(MakeCastling<Us, KING_SIDE>::right))
+      bonus = std::max(bonus, shelter_storm<Us>(pos, relative_square(Us, SQ_G1)));
+
+  if (pos.can_castle(MakeCastling<Us, QUEEN_SIDE>::right))
+      bonus = std::max(bonus, shelter_storm<Us>(pos, relative_square(Us, SQ_C1)));
+
+  return make_score(bonus, -16 * minKingPawnDistance[Us]);
 }
+
+// Explicit template instantiation
+template Score Entry::do_king_safety<WHITE>(const Position& pos, Square ksq);
+template Score Entry::do_king_safety<BLACK>(const Position& pos, Square ksq);
+
+} // namespace Pawns