]> git.sesse.net Git - stockfish/blobdiff - src/position.cpp
Fix compilation after recent merge.
[stockfish] / src / position.cpp
index e51c1ba70296a7149460da078c1032b1582a3b88..c45dd7b2e22a0000a439513e6f9687dde5bb6ad7 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) 2015-2016 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
   along with this program.  If not, see <http://www.gnu.org/licenses/>.
 */
 
+#include "position.h"
+
 #include <algorithm>
+#include <atomic>
 #include <cassert>
-#include <cstring>   // For std::memset, std::memcmp
+#include <cctype>
+#include <cstddef>
+#include <cstring>
+#include <initializer_list>
 #include <iomanip>
+#include <iostream>
 #include <sstream>
+#include <string_view>
+#include <utility>
 
 #include "bitboard.h"
 #include "misc.h"
 #include "movegen.h"
-#include "position.h"
+#include "nnue/nnue_common.h"
+#include "syzygy/tbprobe.h"
 #include "thread.h"
 #include "tt.h"
 #include "uci.h"
 
 using std::string;
 
+namespace Stockfish {
+
 namespace Zobrist {
 
-  Key psq[PIECE_NB][SQUARE_NB];
-  Key enpassant[FILE_NB];
-  Key castling[CASTLING_RIGHT_NB];
-  Key side;
+Key psq[PIECE_NB][SQUARE_NB];
+Key enpassant[FILE_NB];
+Key castling[CASTLING_RIGHT_NB];
+Key side, noPawns;
 }
 
 namespace {
 
-const string PieceToChar(" PNBRQK  pnbrqk");
-
-// min_attacker() is a helper function used by see() to locate the least
-// valuable attacker for the side to move, remove the attacker we just found
-// from the bitboards and scan for new X-ray attacks behind it.
-
-template<int Pt>
-PieceType min_attacker(const Bitboard* bb, Square to, Bitboard stmAttackers,
-                       Bitboard& occupied, Bitboard& attackers) {
-
-  Bitboard b = stmAttackers & bb[Pt];
-  if (!b)
-      return min_attacker<Pt+1>(bb, to, stmAttackers, occupied, attackers);
-
-  occupied ^= b & ~(b - 1);
-
-  if (Pt == PAWN || Pt == BISHOP || Pt == QUEEN)
-      attackers |= attacks_bb<BISHOP>(to, occupied) & (bb[BISHOP] | bb[QUEEN]);
+constexpr std::string_view PieceToChar(" PNBRQK  pnbrqk");
 
-  if (Pt == ROOK || Pt == QUEEN)
-      attackers |= attacks_bb<ROOK>(to, occupied) & (bb[ROOK] | bb[QUEEN]);
+constexpr Piece Pieces[] = {W_PAWN, W_KNIGHT, W_BISHOP, W_ROOK, W_QUEEN, W_KING,
+                            B_PAWN, B_KNIGHT, B_BISHOP, B_ROOK, B_QUEEN, B_KING};
+}  // namespace
 
-  attackers &= occupied; // After X-ray that may add already processed pieces
-  return (PieceType)Pt;
-}
-
-template<>
-PieceType min_attacker<KING>(const Bitboard*, Square, Bitboard, Bitboard&, Bitboard&) {
-  return KING; // No need to update bitboards: it is the last cycle
-}
 
-} // namespace
+// Returns an ASCII representation of the position
+std::ostream& operator<<(std::ostream& os, const Position& pos) {
 
+    os << "\n +---+---+---+---+---+---+---+---+\n";
 
-/// operator<<(Position) returns an ASCII representation of the position
+    for (Rank r = RANK_8; r >= RANK_1; --r)
+    {
+        for (File f = FILE_A; f <= FILE_H; ++f)
+            os << " | " << PieceToChar[pos.piece_on(make_square(f, r))];
 
-std::ostream& operator<<(std::ostream& os, const Position& pos) {
+        os << " | " << (1 + r) << "\n +---+---+---+---+---+---+---+---+\n";
+    }
 
-  os << "\n +---+---+---+---+---+---+---+---+\n";
+    os << "   a   b   c   d   e   f   g   h\n"
+       << "\nFen: " << pos.fen() << "\nKey: " << std::hex << std::uppercase << std::setfill('0')
+       << std::setw(16) << pos.key() << std::setfill(' ') << std::dec << "\nCheckers: ";
 
-  for (Rank r = RANK_8; r >= RANK_1; --r)
-  {
-      for (File f = FILE_A; f <= FILE_H; ++f)
-          os << " | " << PieceToChar[pos.piece_on(make_square(f, r))];
+    for (Bitboard b = pos.checkers(); b;)
+        os << UCI::square(pop_lsb(b)) << " ";
 
-      os << " |\n +---+---+---+---+---+---+---+---+\n";
-  }
+    if (int(Tablebases::MaxCardinality) >= popcount(pos.pieces()) && !pos.can_castle(ANY_CASTLING))
+    {
+        StateInfo st;
+        ASSERT_ALIGNED(&st, Eval::NNUE::CacheLineSize);
 
-  os << "\nFen: " << pos.fen() << "\nKey: " << std::hex << std::uppercase
-     << std::setfill('0') << std::setw(16) << pos.key() << std::dec << "\nCheckers: ";
+        Position p;
+        p.set(pos.fen(), pos.is_chess960(), &st, pos.this_thread());
+        Tablebases::ProbeState s1, s2;
+        Tablebases::WDLScore   wdl = Tablebases::probe_wdl(p, &s1);
+        int                    dtz = Tablebases::probe_dtz(p, &s2);
+        os << "\nTablebases WDL: " << std::setw(4) << wdl << " (" << s1 << ")"
+           << "\nTablebases DTZ: " << std::setw(4) << dtz << " (" << s2 << ")";
+    }
 
-  for (Bitboard b = pos.checkers(); b; )
-      os << UCI::square(pop_lsb(&b)) << " ";
-
-  return os;
+    return os;
 }
 
 
-/// Position::init() initializes at startup the various arrays used to compute
-/// hash keys.
-
-void Position::init() {
+// Implements Marcel van Kervinck's cuckoo algorithm to detect repetition of positions
+// for 3-fold repetition draws. The algorithm uses two hash tables with Zobrist hashes
+// to allow fast detection of recurring positions. For details see:
+// http://web.archive.org/web/20201107002606/https://marcelk.net/2013-04-06/paper/upcoming-rep-v2.pdf
 
-  PRNG rng(1070372);
+// First and second hash functions for indexing the cuckoo tables
+inline int H1(Key h) { return h & 0x1fff; }
+inline int H2(Key h) { return (h >> 16) & 0x1fff; }
 
-  for (Piece pc : Pieces)
-      for (Square s = SQ_A1; s <= SQ_H8; ++s)
-          Zobrist::psq[pc][s] = rng.rand<Key>();
+// Cuckoo tables with Zobrist hashes of valid reversible moves, and the moves themselves
+Key  cuckoo[8192];
+Move cuckooMove[8192];
 
-  for (File f = FILE_A; f <= FILE_H; ++f)
-      Zobrist::enpassant[f] = rng.rand<Key>();
 
-  for (int cr = NO_CASTLING; cr <= ANY_CASTLING; ++cr)
-  {
-      Zobrist::castling[cr] = 0;
-      Bitboard b = cr;
-      while (b)
-      {
-          Key k = Zobrist::castling[1ULL << pop_lsb(&b)];
-          Zobrist::castling[cr] ^= k ? k : rng.rand<Key>();
-      }
-  }
+// Initializes at startup the various arrays used to compute hash keys
+void Position::init() {
 
-  Zobrist::side = rng.rand<Key>();
+    PRNG rng(1070372);
+
+    for (Piece pc : Pieces)
+        for (Square s = SQ_A1; s <= SQ_H8; ++s)
+            Zobrist::psq[pc][s] = rng.rand<Key>();
+
+    for (File f = FILE_A; f <= FILE_H; ++f)
+        Zobrist::enpassant[f] = rng.rand<Key>();
+
+    for (int cr = NO_CASTLING; cr <= ANY_CASTLING; ++cr)
+        Zobrist::castling[cr] = rng.rand<Key>();
+
+    Zobrist::side    = rng.rand<Key>();
+    Zobrist::noPawns = rng.rand<Key>();
+
+    // Prepare the cuckoo tables
+    std::memset(cuckoo, 0, sizeof(cuckoo));
+    std::memset(cuckooMove, 0, sizeof(cuckooMove));
+    [[maybe_unused]] int count = 0;
+    for (Piece pc : Pieces)
+        for (Square s1 = SQ_A1; s1 <= SQ_H8; ++s1)
+            for (Square s2 = Square(s1 + 1); s2 <= SQ_H8; ++s2)
+                if ((type_of(pc) != PAWN) && (attacks_bb(type_of(pc), s1, 0) & s2))
+                {
+                    Move move = make_move(s1, s2);
+                    Key  key  = Zobrist::psq[pc][s1] ^ Zobrist::psq[pc][s2] ^ Zobrist::side;
+                    int  i    = H1(key);
+                    while (true)
+                    {
+                        std::swap(cuckoo[i], key);
+                        std::swap(cuckooMove[i], move);
+                        if (move == MOVE_NONE)  // Arrived at empty slot?
+                            break;
+                        i = (i == H1(key)) ? H2(key) : H1(key);  // Push victim to alternative slot
+                    }
+                    count++;
+                }
+    assert(count == 3668);
 }
 
 
-/// Position::set() initializes the position object with the given FEN string.
-/// This function is not very robust - make sure that input FENs are correct,
-/// this is assumed to be the responsibility of the GUI.
-
+// Initializes the position object with the given FEN string.
+// This function is not very robust - make sure that input FENs are correct,
+// this is assumed to be the responsibility of the GUI.
 Position& Position::set(const string& fenStr, bool isChess960, StateInfo* si, Thread* th) {
-/*
+    /*
    A FEN string defines a particular position using only the ASCII character set.
 
    A FEN string contains six fields separated by a space. The fields are:
@@ -159,8 +184,9 @@ Position& Position::set(const string& fenStr, bool isChess960, StateInfo* si, Th
 
    4) En passant target square (in algebraic notation). If there's no en passant
       target square, this is "-". If a pawn has just made a 2-square move, this
-      is the position "behind" the pawn. This is recorded regardless of whether
-      there is a pawn in position to make an en passant capture.
+      is the position "behind" the pawn. Following X-FEN standard, this is recorded
+      only if there is a pawn in position to make an en passant capture, and if
+      there really is a pawn that might have advanced two squares.
 
    5) Halfmove clock. This is the number of halfmoves since the last pawn advance
       or capture. This is used to determine if a draw can be claimed under the
@@ -170,1012 +196,1101 @@ Position& Position::set(const string& fenStr, bool isChess960, StateInfo* si, Th
       incremented after Black's move.
 */
 
-  unsigned char col, row, token;
-  size_t idx;
-  Square sq = SQ_A8;
-  std::istringstream ss(fenStr);
-
-  std::memset(this, 0, sizeof(Position));
-  std::memset(si, 0, sizeof(StateInfo));
-  std::fill_n(&pieceList[0][0], sizeof(pieceList) / sizeof(Square), SQ_NONE);
-  st = si;
-
-  ss >> std::noskipws;
-
-  // 1. Piece placement
-  while ((ss >> token) && !isspace(token))
-  {
-      if (isdigit(token))
-          sq += Square(token - '0'); // Advance the given number of files
-
-      else if (token == '/')
-          sq -= Square(16);
-
-      else if ((idx = PieceToChar.find(token)) != string::npos)
-      {
-          put_piece(Piece(idx), sq);
-          ++sq;
-      }
-  }
-
-  // 2. Active color
-  ss >> token;
-  sideToMove = (token == 'w' ? WHITE : BLACK);
-  ss >> token;
-
-  // 3. Castling availability. Compatible with 3 standards: Normal FEN standard,
-  // Shredder-FEN that uses the letters of the columns on which the rooks began
-  // the game instead of KQkq and also X-FEN standard that, in case of Chess960,
-  // if an inner rook is associated with the castling right, the castling tag is
-  // replaced by the file letter of the involved rook, as for the Shredder-FEN.
-  while ((ss >> token) && !isspace(token))
-  {
-      Square rsq;
-      Color c = islower(token) ? BLACK : WHITE;
-      Piece rook = make_piece(c, ROOK);
-
-      token = char(toupper(token));
-
-      if (token == 'K')
-          for (rsq = relative_square(c, SQ_H1); piece_on(rsq) != rook; --rsq) {}
-
-      else if (token == 'Q')
-          for (rsq = relative_square(c, SQ_A1); piece_on(rsq) != rook; ++rsq) {}
-
-      else if (token >= 'A' && token <= 'H')
-          rsq = make_square(File(token - 'A'), relative_rank(c, RANK_1));
-
-      else
-          continue;
-
-      set_castling_right(c, rsq);
-  }
-
-  // 4. En passant square. Ignore if no pawn capture is possible
-  if (   ((ss >> col) && (col >= 'a' && col <= 'h'))
-      && ((ss >> row) && (row == '3' || row == '6')))
-  {
-      st->epSquare = make_square(File(col - 'a'), Rank(row - '1'));
-
-      if (!(attackers_to(st->epSquare) & pieces(sideToMove, PAWN)))
-          st->epSquare = SQ_NONE;
-  }
-  else
-      st->epSquare = SQ_NONE;
-
-  // 5-6. Halfmove clock and fullmove number
-  ss >> std::skipws >> st->rule50 >> gamePly;
-
-  // Convert from fullmove starting from 1 to ply starting from 0,
-  // handle also common incorrect FEN with fullmove = 0.
-  gamePly = std::max(2 * (gamePly - 1), 0) + (sideToMove == BLACK);
-
-  chess960 = isChess960;
-  thisThread = th;
-  set_state(st);
-
-  assert(pos_is_ok());
-
-  return *this;
+    unsigned char      col, row, token;
+    size_t             idx;
+    Square             sq = SQ_A8;
+    std::istringstream ss(fenStr);
+
+    std::memset(this, 0, sizeof(Position));
+    std::memset(si, 0, sizeof(StateInfo));
+    st = si;
+
+    ss >> std::noskipws;
+
+    // 1. Piece placement
+    while ((ss >> token) && !isspace(token))
+    {
+        if (isdigit(token))
+            sq += (token - '0') * EAST;  // Advance the given number of files
+
+        else if (token == '/')
+            sq += 2 * SOUTH;
+
+        else if ((idx = PieceToChar.find(token)) != string::npos)
+        {
+            put_piece(Piece(idx), sq);
+            ++sq;
+        }
+    }
+
+    // 2. Active color
+    ss >> token;
+    sideToMove = (token == 'w' ? WHITE : BLACK);
+    ss >> token;
+
+    // 3. Castling availability. Compatible with 3 standards: Normal FEN standard,
+    // Shredder-FEN that uses the letters of the columns on which the rooks began
+    // the game instead of KQkq and also X-FEN standard that, in case of Chess960,
+    // if an inner rook is associated with the castling right, the castling tag is
+    // replaced by the file letter of the involved rook, as for the Shredder-FEN.
+    while ((ss >> token) && !isspace(token))
+    {
+        Square rsq;
+        Color  c    = islower(token) ? BLACK : WHITE;
+        Piece  rook = make_piece(c, ROOK);
+
+        token = char(toupper(token));
+
+        if (token == 'K')
+            for (rsq = relative_square(c, SQ_H1); piece_on(rsq) != rook; --rsq)
+            {}
+
+        else if (token == 'Q')
+            for (rsq = relative_square(c, SQ_A1); piece_on(rsq) != rook; ++rsq)
+            {}
+
+        else if (token >= 'A' && token <= 'H')
+            rsq = make_square(File(token - 'A'), relative_rank(c, RANK_1));
+
+        else
+            continue;
+
+        set_castling_right(c, rsq);
+    }
+
+    // 4. En passant square.
+    // Ignore if square is invalid or not on side to move relative rank 6.
+    bool enpassant = false;
+
+    if (((ss >> col) && (col >= 'a' && col <= 'h'))
+        && ((ss >> row) && (row == (sideToMove == WHITE ? '6' : '3'))))
+    {
+        st->epSquare = make_square(File(col - 'a'), Rank(row - '1'));
+
+        // En passant square will be considered only if
+        // a) side to move have a pawn threatening epSquare
+        // b) there is an enemy pawn in front of epSquare
+        // c) there is no piece on epSquare or behind epSquare
+        enpassant = pawn_attacks_bb(~sideToMove, st->epSquare) & pieces(sideToMove, PAWN)
+                 && (pieces(~sideToMove, PAWN) & (st->epSquare + pawn_push(~sideToMove)))
+                 && !(pieces() & (st->epSquare | (st->epSquare + pawn_push(sideToMove))));
+    }
+
+    if (!enpassant)
+        st->epSquare = SQ_NONE;
+
+    // 5-6. Halfmove clock and fullmove number
+    ss >> std::skipws >> st->rule50 >> gamePly;
+
+    // Convert from fullmove starting from 1 to gamePly starting from 0,
+    // handle also common incorrect FEN with fullmove = 0.
+    gamePly = std::max(2 * (gamePly - 1), 0) + (sideToMove == BLACK);
+
+    chess960   = isChess960;
+    thisThread = th;
+    set_state();
+
+    assert(pos_is_ok());
+
+    return *this;
 }
 
 
-/// Position::set_castling_right() is a helper function used to set castling
-/// rights given the corresponding color and the rook starting square.
-
+// Helper function used to set castling
+// rights given the corresponding color and the rook starting square.
 void Position::set_castling_right(Color c, Square rfrom) {
 
-  Square kfrom = square<KING>(c);
-  CastlingSide cs = kfrom < rfrom ? KING_SIDE : QUEEN_SIDE;
-  CastlingRight cr = (c | cs);
+    Square         kfrom = square<KING>(c);
+    CastlingRights cr    = c & (kfrom < rfrom ? KING_SIDE : QUEEN_SIDE);
 
-  st->castlingRights |= cr;
-  castlingRightsMask[kfrom] |= cr;
-  castlingRightsMask[rfrom] |= cr;
-  castlingRookSquare[cr] = rfrom;
+    st->castlingRights |= cr;
+    castlingRightsMask[kfrom] |= cr;
+    castlingRightsMask[rfrom] |= cr;
+    castlingRookSquare[cr] = rfrom;
 
-  Square kto = relative_square(c, cs == KING_SIDE ? SQ_G1 : SQ_C1);
-  Square rto = relative_square(c, cs == KING_SIDE ? SQ_F1 : SQ_D1);
+    Square kto = relative_square(c, cr & KING_SIDE ? SQ_G1 : SQ_C1);
+    Square rto = relative_square(c, cr & KING_SIDE ? SQ_F1 : SQ_D1);
 
-  for (Square s = std::min(rfrom, rto); s <= std::max(rfrom, rto); ++s)
-      if (s != kfrom && s != rfrom)
-          castlingPath[cr] |= s;
-
-  for (Square s = std::min(kfrom, kto); s <= std::max(kfrom, kto); ++s)
-      if (s != kfrom && s != rfrom)
-          castlingPath[cr] |= s;
+    castlingPath[cr] = (between_bb(rfrom, rto) | between_bb(kfrom, kto)) & ~(kfrom | rfrom);
 }
 
 
-/// Position::set_check_info() sets king attacks to detect if a move gives check
-
-void Position::set_check_info(StateInfo* si) const {
+// Sets king attacks to detect if a move gives check
+void Position::set_check_info() const {
 
-  si->blockersForKing[WHITE] = slider_blockers(pieces(BLACK), square<KING>(WHITE), si->pinnersForKing[WHITE]);
-  si->blockersForKing[BLACK] = slider_blockers(pieces(WHITE), square<KING>(BLACK), si->pinnersForKing[BLACK]);
+    update_slider_blockers(WHITE);
+    update_slider_blockers(BLACK);
 
-  Square ksq = square<KING>(~sideToMove);
+    Square ksq = square<KING>(~sideToMove);
 
-  si->checkSquares[PAWN]   = attacks_from<PAWN>(ksq, ~sideToMove);
-  si->checkSquares[KNIGHT] = attacks_from<KNIGHT>(ksq);
-  si->checkSquares[BISHOP] = attacks_from<BISHOP>(ksq);
-  si->checkSquares[ROOK]   = attacks_from<ROOK>(ksq);
-  si->checkSquares[QUEEN]  = si->checkSquares[BISHOP] | si->checkSquares[ROOK];
-  si->checkSquares[KING]   = 0;
+    st->checkSquares[PAWN]   = pawn_attacks_bb(~sideToMove, ksq);
+    st->checkSquares[KNIGHT] = attacks_bb<KNIGHT>(ksq);
+    st->checkSquares[BISHOP] = attacks_bb<BISHOP>(ksq, pieces());
+    st->checkSquares[ROOK]   = attacks_bb<ROOK>(ksq, pieces());
+    st->checkSquares[QUEEN]  = st->checkSquares[BISHOP] | st->checkSquares[ROOK];
+    st->checkSquares[KING]   = 0;
 }
 
 
-/// Position::set_state() computes the hash keys of the position, and other
-/// data that once computed is updated incrementally as moves are made.
-/// The function is only used when a new position is set up, and to verify
-/// the correctness of the StateInfo data when running in debug mode.
+// Computes the hash keys of the position, and other
+// data that once computed is updated incrementally as moves are made.
+// The function is only used when a new position is set up
+void Position::set_state() const {
 
-void Position::set_state(StateInfo* si) const {
+    st->key = st->materialKey  = 0;
+    st->pawnKey                = Zobrist::noPawns;
+    st->nonPawnMaterial[WHITE] = st->nonPawnMaterial[BLACK] = VALUE_ZERO;
+    st->checkersBB = attackers_to(square<KING>(sideToMove)) & pieces(~sideToMove);
 
-  si->key = si->pawnKey = si->materialKey = 0;
-  si->nonPawnMaterial[WHITE] = si->nonPawnMaterial[BLACK] = VALUE_ZERO;
-  si->psq = SCORE_ZERO;
-  si->checkersBB = attackers_to(square<KING>(sideToMove)) & pieces(~sideToMove);
+    set_check_info();
 
-  set_check_info(si);
+    for (Bitboard b = pieces(); b;)
+    {
+        Square s  = pop_lsb(b);
+        Piece  pc = piece_on(s);
+        st->key ^= Zobrist::psq[pc][s];
 
-  for (Bitboard b = pieces(); b; )
-  {
-      Square s = pop_lsb(&b);
-      Piece pc = piece_on(s);
-      si->key ^= Zobrist::psq[pc][s];
-      si->psq += PSQT::psq[pc][s];
-  }
+        if (type_of(pc) == PAWN)
+            st->pawnKey ^= Zobrist::psq[pc][s];
 
-  if (si->epSquare != SQ_NONE)
-      si->key ^= Zobrist::enpassant[file_of(si->epSquare)];
+        else if (type_of(pc) != KING)
+            st->nonPawnMaterial[color_of(pc)] += PieceValue[pc];
+    }
 
-  if (sideToMove == BLACK)
-      si->key ^= Zobrist::side;
+    if (st->epSquare != SQ_NONE)
+        st->key ^= Zobrist::enpassant[file_of(st->epSquare)];
 
-  si->key ^= Zobrist::castling[si->castlingRights];
+    if (sideToMove == BLACK)
+        st->key ^= Zobrist::side;
 
-  for (Bitboard b = pieces(PAWN); b; )
-  {
-      Square s = pop_lsb(&b);
-      si->pawnKey ^= Zobrist::psq[piece_on(s)][s];
-  }
+    st->key ^= Zobrist::castling[st->castlingRights];
 
-  for (Piece pc : Pieces)
-  {
-      if (type_of(pc) != PAWN && type_of(pc) != KING)
-          si->nonPawnMaterial[color_of(pc)] += pieceCount[pc] * PieceValue[MG][pc];
-
-      for (int cnt = 0; cnt < pieceCount[pc]; ++cnt)
-          si->materialKey ^= Zobrist::psq[pc][cnt];
-  }
+    for (Piece pc : Pieces)
+        for (int cnt = 0; cnt < pieceCount[pc]; ++cnt)
+            st->materialKey ^= Zobrist::psq[pc][cnt];
 }
 
 
-/// Position::fen() returns a FEN representation of the position. In case of
-/// Chess960 the Shredder-FEN notation is used. This is mainly a debugging function.
-
-const string Position::fen() const {
-
-  int emptyCnt;
-  std::ostringstream ss;
-
-  for (Rank r = RANK_8; r >= RANK_1; --r)
-  {
-      for (File f = FILE_A; f <= FILE_H; ++f)
-      {
-          for (emptyCnt = 0; f <= FILE_H && empty(make_square(f, r)); ++f)
-              ++emptyCnt;
+// Overload to initialize the position object with the given endgame code string
+// like "KBPKN". It's mainly a helper to get the material key out of an endgame code.
+Position& Position::set(const string& code, Color c, StateInfo* si) {
 
-          if (emptyCnt)
-              ss << emptyCnt;
+    assert(code[0] == 'K');
 
-          if (f <= FILE_H)
-              ss << PieceToChar[piece_on(make_square(f, r))];
-      }
+    string sides[] = {code.substr(code.find('K', 1)),                                // Weak
+                      code.substr(0, std::min(code.find('v'), code.find('K', 1)))};  // Strong
 
-      if (r > RANK_1)
-          ss << '/';
-  }
+    assert(sides[0].length() > 0 && sides[0].length() < 8);
+    assert(sides[1].length() > 0 && sides[1].length() < 8);
 
-  ss << (sideToMove == WHITE ? " w " : " b ");
+    std::transform(sides[c].begin(), sides[c].end(), sides[c].begin(), tolower);
 
-  if (can_castle(WHITE_OO))
-      ss << (chess960 ? char('A' + file_of(castling_rook_square(WHITE |  KING_SIDE))) : 'K');
+    string fenStr = "8/" + sides[0] + char(8 - sides[0].length() + '0') + "/8/8/8/8/" + sides[1]
+                  + char(8 - sides[1].length() + '0') + "/8 w - - 0 10";
 
-  if (can_castle(WHITE_OOO))
-      ss << (chess960 ? char('A' + file_of(castling_rook_square(WHITE | QUEEN_SIDE))) : 'Q');
-
-  if (can_castle(BLACK_OO))
-      ss << (chess960 ? char('a' + file_of(castling_rook_square(BLACK |  KING_SIDE))) : 'k');
-
-  if (can_castle(BLACK_OOO))
-      ss << (chess960 ? char('a' + file_of(castling_rook_square(BLACK | QUEEN_SIDE))) : 'q');
-
-  if (!can_castle(WHITE) && !can_castle(BLACK))
-      ss << '-';
+    return set(fenStr, false, si, nullptr);
+}
 
-  ss << (ep_square() == SQ_NONE ? " - " : " " + UCI::square(ep_square()) + " ")
-     << st->rule50 << " " << 1 + (gamePly - (sideToMove == BLACK)) / 2;
 
-  return ss.str();
-}
+// Returns a FEN representation of the position. In case of
+// Chess960 the Shredder-FEN notation is used. This is mainly a debugging function.
+string Position::fen() const {
 
+    int                emptyCnt;
+    std::ostringstream ss;
 
-/// Position::game_phase() calculates the game phase interpolating total non-pawn
-/// material between endgame and midgame limits.
+    for (Rank r = RANK_8; r >= RANK_1; --r)
+    {
+        for (File f = FILE_A; f <= FILE_H; ++f)
+        {
+            for (emptyCnt = 0; f <= FILE_H && empty(make_square(f, r)); ++f)
+                ++emptyCnt;
 
-Phase Position::game_phase() const {
+            if (emptyCnt)
+                ss << emptyCnt;
 
-  Value npm = st->nonPawnMaterial[WHITE] + st->nonPawnMaterial[BLACK];
+            if (f <= FILE_H)
+                ss << PieceToChar[piece_on(make_square(f, r))];
+        }
 
-  npm = std::max(EndgameLimit, std::min(npm, MidgameLimit));
+        if (r > RANK_1)
+            ss << '/';
+    }
 
-  return Phase(((npm - EndgameLimit) * PHASE_MIDGAME) / (MidgameLimit - EndgameLimit));
-}
+    ss << (sideToMove == WHITE ? " w " : " b ");
 
+    if (can_castle(WHITE_OO))
+        ss << (chess960 ? char('A' + file_of(castling_rook_square(WHITE_OO))) : 'K');
 
-/// Position::slider_blockers() returns a bitboard of all the pieces (both colors)
-/// that are blocking attacks on the square 's' from 'sliders'. A piece blocks a
-/// slider if removing that piece from the board would result in a position where
-/// square 's' is attacked. For example, a king-attack blocking piece can be either
-/// a pinned or a discovered check piece, according if its color is the opposite
-/// or the same of the color of the slider. The pinners bitboard get filled with
-/// real and potential pinners.
+    if (can_castle(WHITE_OOO))
+        ss << (chess960 ? char('A' + file_of(castling_rook_square(WHITE_OOO))) : 'Q');
 
-Bitboard Position::slider_blockers(Bitboard sliders, Square s, Bitboard& pinners) const {
+    if (can_castle(BLACK_OO))
+        ss << (chess960 ? char('a' + file_of(castling_rook_square(BLACK_OO))) : 'k');
 
-  Bitboard b, p, result = 0;
+    if (can_castle(BLACK_OOO))
+        ss << (chess960 ? char('a' + file_of(castling_rook_square(BLACK_OOO))) : 'q');
 
-  // Pinners are sliders that attack 's' when a pinned piece is removed
-  pinners = p = (  (PseudoAttacks[ROOK  ][s] & pieces(QUEEN, ROOK))
-                 | (PseudoAttacks[BISHOP][s] & pieces(QUEEN, BISHOP))) & sliders;
+    if (!can_castle(ANY_CASTLING))
+        ss << '-';
 
-  while (p)
-  {
-      b = between_bb(s, pop_lsb(&p)) & pieces();
+    ss << (ep_square() == SQ_NONE ? " - " : " " + UCI::square(ep_square()) + " ") << st->rule50
+       << " " << 1 + (gamePly - (sideToMove == BLACK)) / 2;
 
-      if (!more_than_one(b))
-          result |= b;
-  }
-  return result;
+    return ss.str();
 }
 
+// Calculates st->blockersForKing[c] and st->pinners[~c],
+// which store respectively the pieces preventing king of color c from being in check
+// and the slider pieces of color ~c pinning pieces of color c to the king.
+void Position::update_slider_blockers(Color c) const {
+
+    Square ksq = square<KING>(c);
+
+    st->blockersForKing[c] = 0;
+    st->pinners[~c]        = 0;
+
+    // Snipers are sliders that attack 's' when a piece and other snipers are removed
+    Bitboard snipers = ((attacks_bb<ROOK>(ksq) & pieces(QUEEN, ROOK))
+                        | (attacks_bb<BISHOP>(ksq) & pieces(QUEEN, BISHOP)))
+                     & pieces(~c);
+    Bitboard occupancy = pieces() ^ snipers;
+
+    while (snipers)
+    {
+        Square   sniperSq = pop_lsb(snipers);
+        Bitboard b        = between_bb(ksq, sniperSq) & occupancy;
+
+        if (b && !more_than_one(b))
+        {
+            st->blockersForKing[c] |= b;
+            if (b & pieces(c))
+                st->pinners[~c] |= sniperSq;
+        }
+    }
+}
 
-/// Position::attackers_to() computes a bitboard of all pieces which attack a
-/// given square. Slider attacks use the occupied bitboard to indicate occupancy.
 
+// Computes a bitboard of all pieces which attack a given square.
+// Slider attacks use the occupied bitboard to indicate occupancy.
 Bitboard Position::attackers_to(Square s, Bitboard occupied) const {
 
-  return  (attacks_from<PAWN>(s, BLACK)    & pieces(WHITE, PAWN))
-        | (attacks_from<PAWN>(s, WHITE)    & pieces(BLACK, PAWN))
-        | (attacks_from<KNIGHT>(s)         & pieces(KNIGHT))
-        | (attacks_bb<ROOK  >(s, occupied) & pieces(ROOK,   QUEEN))
-        | (attacks_bb<BISHOP>(s, occupied) & pieces(BISHOP, QUEEN))
-        | (attacks_from<KING>(s)           & pieces(KING));
+    return (pawn_attacks_bb(BLACK, s) & pieces(WHITE, PAWN))
+         | (pawn_attacks_bb(WHITE, s) & pieces(BLACK, PAWN))
+         | (attacks_bb<KNIGHT>(s) & pieces(KNIGHT))
+         | (attacks_bb<ROOK>(s, occupied) & pieces(ROOK, QUEEN))
+         | (attacks_bb<BISHOP>(s, occupied) & pieces(BISHOP, QUEEN))
+         | (attacks_bb<KING>(s) & pieces(KING));
 }
 
 
-/// Position::legal() tests whether a pseudo-legal move is legal
-
+// Tests whether a pseudo-legal move is legal
 bool Position::legal(Move m) const {
 
-  assert(is_ok(m));
+    assert(is_ok(m));
 
-  Color us = sideToMove;
-  Square from = from_sq(m);
+    Color  us   = sideToMove;
+    Square from = from_sq(m);
+    Square to   = to_sq(m);
 
-  assert(color_of(moved_piece(m)) == us);
-  assert(piece_on(square<KING>(us)) == make_piece(us, KING));
+    assert(color_of(moved_piece(m)) == us);
+    assert(piece_on(square<KING>(us)) == make_piece(us, KING));
 
-  // En passant captures are a tricky special case. Because they are rather
-  // uncommon, we do it simply by testing whether the king is attacked after
-  // the move is made.
-  if (type_of(m) == ENPASSANT)
-  {
-      Square ksq = square<KING>(us);
-      Square to = to_sq(m);
-      Square capsq = to - pawn_push(us);
-      Bitboard occupied = (pieces() ^ from ^ capsq) | to;
+    // En passant captures are a tricky special case. Because they are rather
+    // uncommon, we do it simply by testing whether the king is attacked after
+    // the move is made.
+    if (type_of(m) == EN_PASSANT)
+    {
+        Square   ksq      = square<KING>(us);
+        Square   capsq    = to - pawn_push(us);
+        Bitboard occupied = (pieces() ^ from ^ capsq) | to;
 
-      assert(to == ep_square());
-      assert(moved_piece(m) == make_piece(us, PAWN));
-      assert(piece_on(capsq) == make_piece(~us, PAWN));
-      assert(piece_on(to) == NO_PIECE);
+        assert(to == ep_square());
+        assert(moved_piece(m) == make_piece(us, PAWN));
+        assert(piece_on(capsq) == make_piece(~us, PAWN));
+        assert(piece_on(to) == NO_PIECE);
 
-      return   !(attacks_bb<  ROOK>(ksq, occupied) & pieces(~us, QUEEN, ROOK))
+        return !(attacks_bb<ROOK>(ksq, occupied) & pieces(~us, QUEEN, ROOK))
             && !(attacks_bb<BISHOP>(ksq, occupied) & pieces(~us, QUEEN, BISHOP));
-  }
-
-  // If the moving piece is a king, check whether the destination
-  // square is attacked by the opponent. Castling moves are checked
-  // for legality during move generation.
-  if (type_of(piece_on(from)) == KING)
-      return type_of(m) == CASTLING || !(attackers_to(to_sq(m)) & pieces(~us));
-
-  // A non-king move is legal if and only if it is not pinned or it
-  // is moving along the ray towards or away from the king.
-  return   !(pinned_pieces(us) & from)
-        ||  aligned(from, to_sq(m), square<KING>(us));
+    }
+
+    // Castling moves generation does not check if the castling path is clear of
+    // enemy attacks, it is delayed at a later time: now!
+    if (type_of(m) == CASTLING)
+    {
+        // After castling, the rook and king final positions are the same in
+        // Chess960 as they would be in standard chess.
+        to             = relative_square(us, to > from ? SQ_G1 : SQ_C1);
+        Direction step = to > from ? WEST : EAST;
+
+        for (Square s = to; s != from; s += step)
+            if (attackers_to(s) & pieces(~us))
+                return false;
+
+        // In case of Chess960, verify if the Rook blocks some checks.
+        // For instance an enemy queen in SQ_A1 when castling rook is in SQ_B1.
+        return !chess960 || !(blockers_for_king(us) & to_sq(m));
+    }
+
+    // If the moving piece is a king, check whether the destination square is
+    // attacked by the opponent.
+    if (type_of(piece_on(from)) == KING)
+        return !(attackers_to(to, pieces() ^ from) & pieces(~us));
+
+    // A non-king move is legal if and only if it is not pinned or it
+    // is moving along the ray towards or away from the king.
+    return !(blockers_for_king(us) & from) || aligned(from, to, square<KING>(us));
 }
 
 
-/// Position::pseudo_legal() takes a random move and tests whether the move is
-/// pseudo legal. It is used to validate moves from TT that can be corrupted
-/// due to SMP concurrent access or hash position key aliasing.
-
+// Takes a random move and tests whether the move is
+// pseudo-legal. It is used to validate moves from TT that can be corrupted
+// due to SMP concurrent access or hash position key aliasing.
 bool Position::pseudo_legal(const Move m) const {
 
-  Color us = sideToMove;
-  Square from = from_sq(m);
-  Square to = to_sq(m);
-  Piece pc = moved_piece(m);
-
-  // Use a slower but simpler function for uncommon cases
-  if (type_of(m) != NORMAL)
-      return MoveList<LEGAL>(*this).contains(m);
-
-  // Is not a promotion, so promotion piece must be empty
-  if (promotion_type(m) - KNIGHT != NO_PIECE_TYPE)
-      return false;
-
-  // If the 'from' square is not occupied by a piece belonging to the side to
-  // move, the move is obviously not legal.
-  if (pc == NO_PIECE || color_of(pc) != us)
-      return false;
-
-  // The destination square cannot be occupied by a friendly piece
-  if (pieces(us) & to)
-      return false;
-
-  // Handle the special case of a pawn move
-  if (type_of(pc) == PAWN)
-  {
-      // We have already handled promotion moves, so destination
-      // cannot be on the 8th/1st rank.
-      if (rank_of(to) == relative_rank(us, RANK_8))
-          return false;
-
-      if (   !(attacks_from<PAWN>(from, us) & pieces(~us) & to) // Not a capture
-          && !((from + pawn_push(us) == to) && empty(to))       // Not a single push
-          && !(   (from + 2 * pawn_push(us) == to)              // Not a double push
-               && (rank_of(from) == relative_rank(us, RANK_2))
-               && empty(to)
-               && empty(to - pawn_push(us))))
-          return false;
-  }
-  else if (!(attacks_from(pc, from) & to))
-      return false;
-
-  // Evasions generator already takes care to avoid some kind of illegal moves
-  // and legal() relies on this. We therefore have to take care that the same
-  // kind of moves are filtered out here.
-  if (checkers())
-  {
-      if (type_of(pc) != KING)
-      {
-          // Double check? In this case a king move is required
-          if (more_than_one(checkers()))
-              return false;
-
-          // Our move must be a blocking evasion or a capture of the checking piece
-          if (!((between_bb(lsb(checkers()), square<KING>(us)) | checkers()) & to))
-              return false;
-      }
-      // In case of king moves under check we have to remove king so as to catch
-      // invalid moves like b1a1 when opposite queen is on c1.
-      else if (attackers_to(to, pieces() ^ from) & pieces(~us))
-          return false;
-  }
-
-  return true;
+    Color  us   = sideToMove;
+    Square from = from_sq(m);
+    Square to   = to_sq(m);
+    Piece  pc   = moved_piece(m);
+
+    // Use a slower but simpler function for uncommon cases
+    // yet we skip the legality check of MoveList<LEGAL>().
+    if (type_of(m) != NORMAL)
+        return checkers() ? MoveList<EVASIONS>(*this).contains(m)
+                          : MoveList<NON_EVASIONS>(*this).contains(m);
+
+    // Is not a promotion, so the promotion piece must be empty
+    assert(promotion_type(m) - KNIGHT == NO_PIECE_TYPE);
+
+    // If the 'from' square is not occupied by a piece belonging to the side to
+    // move, the move is obviously not legal.
+    if (pc == NO_PIECE || color_of(pc) != us)
+        return false;
+
+    // The destination square cannot be occupied by a friendly piece
+    if (pieces(us) & to)
+        return false;
+
+    // Handle the special case of a pawn move
+    if (type_of(pc) == PAWN)
+    {
+        // We have already handled promotion moves, so destination cannot be on the 8th/1st rank
+        if ((Rank8BB | Rank1BB) & to)
+            return false;
+
+        if (!(pawn_attacks_bb(us, from) & pieces(~us) & to)  // Not a capture
+            && !((from + pawn_push(us) == to) && empty(to))  // Not a single push
+            && !((from + 2 * pawn_push(us) == to)            // Not a double push
+                 && (relative_rank(us, from) == RANK_2) && empty(to) && empty(to - pawn_push(us))))
+            return false;
+    }
+    else if (!(attacks_bb(type_of(pc), from, pieces()) & to))
+        return false;
+
+    // Evasions generator already takes care to avoid some kind of illegal moves
+    // and legal() relies on this. We therefore have to take care that the same
+    // kind of moves are filtered out here.
+    if (checkers())
+    {
+        if (type_of(pc) != KING)
+        {
+            // Double check? In this case, a king move is required
+            if (more_than_one(checkers()))
+                return false;
+
+            // Our move must be a blocking interposition or a capture of the checking piece
+            if (!(between_bb(square<KING>(us), lsb(checkers())) & to))
+                return false;
+        }
+        // In case of king moves under check we have to remove the king so as to catch
+        // invalid moves like b1a1 when opposite queen is on c1.
+        else if (attackers_to(to, pieces() ^ from) & pieces(~us))
+            return false;
+    }
+
+    return true;
 }
 
 
-/// Position::gives_check() tests whether a pseudo-legal move gives a check
-
+// Tests whether a pseudo-legal move gives a check
 bool Position::gives_check(Move m) const {
 
-  assert(is_ok(m));
-  assert(color_of(moved_piece(m)) == sideToMove);
-
-  Square from = from_sq(m);
-  Square to = to_sq(m);
-
-  // Is there a direct check?
-  if (st->checkSquares[type_of(piece_on(from))] & to)
-      return true;
-
-  // Is there a discovered check?
-  if (   (discovered_check_candidates() & from)
-      && !aligned(from, to, square<KING>(~sideToMove)))
-      return true;
-
-  switch (type_of(m))
-  {
-  case NORMAL:
-      return false;
-
-  case PROMOTION:
-      return attacks_bb(Piece(promotion_type(m)), to, pieces() ^ from) & square<KING>(~sideToMove);
-
-  // En passant capture with check? We have already handled the case
-  // of direct checks and ordinary discovered check, so the only case we
-  // need to handle is the unusual case of a discovered check through
-  // the captured pawn.
-  case ENPASSANT:
-  {
-      Square capsq = make_square(file_of(to), rank_of(from));
-      Bitboard b = (pieces() ^ from ^ capsq) | to;
-
-      return  (attacks_bb<  ROOK>(square<KING>(~sideToMove), b) & pieces(sideToMove, QUEEN, ROOK))
-            | (attacks_bb<BISHOP>(square<KING>(~sideToMove), b) & pieces(sideToMove, QUEEN, BISHOP));
-  }
-  case CASTLING:
-  {
-      Square kfrom = from;
-      Square rfrom = to; // Castling is encoded as 'King captures the rook'
-      Square kto = relative_square(sideToMove, rfrom > kfrom ? SQ_G1 : SQ_C1);
-      Square rto = relative_square(sideToMove, rfrom > kfrom ? SQ_F1 : SQ_D1);
-
-      return   (PseudoAttacks[ROOK][rto] & square<KING>(~sideToMove))
-            && (attacks_bb<ROOK>(rto, (pieces() ^ kfrom ^ rfrom) | rto | kto) & square<KING>(~sideToMove));
-  }
-  default:
-      assert(false);
-      return false;
-  }
+    assert(is_ok(m));
+    assert(color_of(moved_piece(m)) == sideToMove);
+
+    Square from = from_sq(m);
+    Square to   = to_sq(m);
+
+    // Is there a direct check?
+    if (check_squares(type_of(piece_on(from))) & to)
+        return true;
+
+    // Is there a discovered check?
+    if (blockers_for_king(~sideToMove) & from)
+        return !aligned(from, to, square<KING>(~sideToMove)) || type_of(m) == CASTLING;
+
+    switch (type_of(m))
+    {
+    case NORMAL :
+        return false;
+
+    case PROMOTION :
+        return attacks_bb(promotion_type(m), to, pieces() ^ from) & square<KING>(~sideToMove);
+
+    // En passant capture with check? We have already handled the case of direct
+    // checks and ordinary discovered check, so the only case we need to handle
+    // is the unusual case of a discovered check through the captured pawn.
+    case EN_PASSANT : {
+        Square   capsq = make_square(file_of(to), rank_of(from));
+        Bitboard b     = (pieces() ^ from ^ capsq) | to;
+
+        return (attacks_bb<ROOK>(square<KING>(~sideToMove), b) & pieces(sideToMove, QUEEN, ROOK))
+             | (attacks_bb<BISHOP>(square<KING>(~sideToMove), b)
+                & pieces(sideToMove, QUEEN, BISHOP));
+    }
+    default :  //CASTLING
+    {
+        // Castling is encoded as 'king captures the rook'
+        Square rto = relative_square(sideToMove, to > from ? SQ_F1 : SQ_D1);
+
+        return check_squares(ROOK) & rto;
+    }
+    }
 }
 
 
-/// Position::do_move() makes a move, and saves all information necessary
-/// to a StateInfo object. The move is assumed to be legal. Pseudo-legal
-/// moves should be filtered out before this function is called.
-
+// Makes a move, and saves all information necessary
+// to a StateInfo object. The move is assumed to be legal. Pseudo-legal
+// moves should be filtered out before this function is called.
 void Position::do_move(Move m, StateInfo& newSt, bool givesCheck) {
 
-  assert(is_ok(m));
-  assert(&newSt != st);
-
-  ++nodes;
-  Key k = st->key ^ Zobrist::side;
-
-  // Copy some fields of the old state to our new StateInfo object except the
-  // ones which are going to be recalculated from scratch anyway and then switch
-  // our state pointer to point to the new (ready to be updated) state.
-  std::memcpy(&newSt, st, offsetof(StateInfo, key));
-  newSt.previous = st;
-  st = &newSt;
-
-  // Increment ply counters. In particular, rule50 will be reset to zero later on
-  // in case of a capture or a pawn move.
-  ++gamePly;
-  ++st->rule50;
-  ++st->pliesFromNull;
-
-  Color us = sideToMove;
-  Color them = ~us;
-  Square from = from_sq(m);
-  Square to = to_sq(m);
-  Piece pc = piece_on(from);
-  Piece captured = type_of(m) == ENPASSANT ? make_piece(them, PAWN) : piece_on(to);
-
-  assert(color_of(pc) == us);
-  assert(captured == NO_PIECE || color_of(captured) == (type_of(m) != CASTLING ? them : us));
-  assert(type_of(captured) != KING);
-
-  if (type_of(m) == CASTLING)
-  {
-      assert(pc == make_piece(us, KING));
-      assert(captured == make_piece(us, ROOK));
-
-      Square rfrom, rto;
-      do_castling<true>(us, from, to, rfrom, rto);
-
-      st->psq += PSQT::psq[captured][rto] - PSQT::psq[captured][rfrom];
-      k ^= Zobrist::psq[captured][rfrom] ^ Zobrist::psq[captured][rto];
-      captured = NO_PIECE;
-  }
-
-  if (captured)
-  {
-      Square capsq = to;
-
-      // If the captured piece is a pawn, update pawn hash key, otherwise
-      // update non-pawn material.
-      if (type_of(captured) == PAWN)
-      {
-          if (type_of(m) == ENPASSANT)
-          {
-              capsq -= pawn_push(us);
-
-              assert(pc == make_piece(us, PAWN));
-              assert(to == st->epSquare);
-              assert(relative_rank(us, to) == RANK_6);
-              assert(piece_on(to) == NO_PIECE);
-              assert(piece_on(capsq) == make_piece(them, PAWN));
-
-              board[capsq] = NO_PIECE; // Not done by remove_piece()
-          }
-
-          st->pawnKey ^= Zobrist::psq[captured][capsq];
-      }
-      else
-          st->nonPawnMaterial[them] -= PieceValue[MG][captured];
-
-      // Update board and piece lists
-      remove_piece(captured, capsq);
-
-      // Update material hash key and prefetch access to materialTable
-      k ^= Zobrist::psq[captured][capsq];
-      st->materialKey ^= Zobrist::psq[captured][pieceCount[captured]];
-      prefetch(thisThread->materialTable[st->materialKey]);
-
-      // Update incremental scores
-      st->psq -= PSQT::psq[captured][capsq];
-
-      // Reset rule 50 counter
-      st->rule50 = 0;
-  }
-
-  // Update hash key
-  k ^= Zobrist::psq[pc][from] ^ Zobrist::psq[pc][to];
-
-  // Reset en passant square
-  if (st->epSquare != SQ_NONE)
-  {
-      k ^= Zobrist::enpassant[file_of(st->epSquare)];
-      st->epSquare = SQ_NONE;
-  }
-
-  // Update castling rights if needed
-  if (st->castlingRights && (castlingRightsMask[from] | castlingRightsMask[to]))
-  {
-      int cr = castlingRightsMask[from] | castlingRightsMask[to];
-      k ^= Zobrist::castling[st->castlingRights & cr];
-      st->castlingRights &= ~cr;
-  }
-
-  // Move the piece. The tricky Chess960 castling is handled earlier
-  if (type_of(m) != CASTLING)
-      move_piece(pc, from, to);
-
-  // If the moving piece is a pawn do some special extra work
-  if (type_of(pc) == PAWN)
-  {
-      // Set en-passant square if the moved pawn can be captured
-      if (   (int(to) ^ int(from)) == 16
-          && (attacks_from<PAWN>(to - pawn_push(us), us) & pieces(them, PAWN)))
-      {
-          st->epSquare = (from + to) / 2;
-          k ^= Zobrist::enpassant[file_of(st->epSquare)];
-      }
-
-      else if (type_of(m) == PROMOTION)
-      {
-          Piece promotion = make_piece(us, promotion_type(m));
-
-          assert(relative_rank(us, to) == RANK_8);
-          assert(type_of(promotion) >= KNIGHT && type_of(promotion) <= QUEEN);
-
-          remove_piece(pc, to);
-          put_piece(promotion, to);
-
-          // Update hash keys
-          k ^= Zobrist::psq[pc][to] ^ Zobrist::psq[promotion][to];
-          st->pawnKey ^= Zobrist::psq[pc][to];
-          st->materialKey ^=  Zobrist::psq[promotion][pieceCount[promotion]-1]
-                            ^ Zobrist::psq[pc][pieceCount[pc]];
-
-          // Update incremental score
-          st->psq += PSQT::psq[promotion][to] - PSQT::psq[pc][to];
-
-          // Update material
-          st->nonPawnMaterial[us] += PieceValue[MG][promotion];
-      }
-
-      // Update pawn hash key and prefetch access to pawnsTable
-      st->pawnKey ^= Zobrist::psq[pc][from] ^ Zobrist::psq[pc][to];
-      prefetch(thisThread->pawnsTable[st->pawnKey]);
-
-      // Reset rule 50 draw counter
-      st->rule50 = 0;
-  }
-
-  // Update incremental scores
-  st->psq += PSQT::psq[pc][to] - PSQT::psq[pc][from];
-
-  // Set capture piece
-  st->capturedPiece = captured;
-
-  // Update the key with the final value
-  st->key = k;
-
-  // Calculate checkers bitboard (if move gives check)
-  st->checkersBB = givesCheck ? attackers_to(square<KING>(them)) & pieces(us) : 0;
-
-  sideToMove = ~sideToMove;
-
-  // Update king attacks used for fast check detection
-  set_check_info(st);
-
-  assert(pos_is_ok());
+    assert(is_ok(m));
+    assert(&newSt != st);
+
+    thisThread->nodes.fetch_add(1, std::memory_order_relaxed);
+    Key k = st->key ^ Zobrist::side;
+
+    // Copy some fields of the old state to our new StateInfo object except the
+    // ones which are going to be recalculated from scratch anyway and then switch
+    // our state pointer to point to the new (ready to be updated) state.
+    std::memcpy(&newSt, st, offsetof(StateInfo, key));
+    newSt.previous = st;
+    st             = &newSt;
+
+    // Increment ply counters. In particular, rule50 will be reset to zero later on
+    // in case of a capture or a pawn move.
+    ++gamePly;
+    ++st->rule50;
+    ++st->pliesFromNull;
+
+    // Used by NNUE
+    st->accumulator.computed[WHITE] = false;
+    st->accumulator.computed[BLACK] = false;
+    auto& dp                        = st->dirtyPiece;
+    dp.dirty_num                    = 1;
+
+    Color  us       = sideToMove;
+    Color  them     = ~us;
+    Square from     = from_sq(m);
+    Square to       = to_sq(m);
+    Piece  pc       = piece_on(from);
+    Piece  captured = type_of(m) == EN_PASSANT ? make_piece(them, PAWN) : piece_on(to);
+
+    assert(color_of(pc) == us);
+    assert(captured == NO_PIECE || color_of(captured) == (type_of(m) != CASTLING ? them : us));
+    assert(type_of(captured) != KING);
+
+    if (type_of(m) == CASTLING)
+    {
+        assert(pc == make_piece(us, KING));
+        assert(captured == make_piece(us, ROOK));
+
+        Square rfrom, rto;
+        do_castling<true>(us, from, to, rfrom, rto);
+
+        k ^= Zobrist::psq[captured][rfrom] ^ Zobrist::psq[captured][rto];
+        captured = NO_PIECE;
+    }
+
+    if (captured)
+    {
+        Square capsq = to;
+
+        // If the captured piece is a pawn, update pawn hash key, otherwise
+        // update non-pawn material.
+        if (type_of(captured) == PAWN)
+        {
+            if (type_of(m) == EN_PASSANT)
+            {
+                capsq -= pawn_push(us);
+
+                assert(pc == make_piece(us, PAWN));
+                assert(to == st->epSquare);
+                assert(relative_rank(us, to) == RANK_6);
+                assert(piece_on(to) == NO_PIECE);
+                assert(piece_on(capsq) == make_piece(them, PAWN));
+            }
+
+            st->pawnKey ^= Zobrist::psq[captured][capsq];
+        }
+        else
+            st->nonPawnMaterial[them] -= PieceValue[captured];
+
+        dp.dirty_num = 2;  // 1 piece moved, 1 piece captured
+        dp.piece[1]  = captured;
+        dp.from[1]   = capsq;
+        dp.to[1]     = SQ_NONE;
+
+        // Update board and piece lists
+        remove_piece(capsq);
+
+        // Update material hash key and prefetch access to materialTable
+        k ^= Zobrist::psq[captured][capsq];
+        st->materialKey ^= Zobrist::psq[captured][pieceCount[captured]];
+
+        // Reset rule 50 counter
+        st->rule50 = 0;
+    }
+
+    // Update hash key
+    k ^= Zobrist::psq[pc][from] ^ Zobrist::psq[pc][to];
+
+    // Reset en passant square
+    if (st->epSquare != SQ_NONE)
+    {
+        k ^= Zobrist::enpassant[file_of(st->epSquare)];
+        st->epSquare = SQ_NONE;
+    }
+
+    // Update castling rights if needed
+    if (st->castlingRights && (castlingRightsMask[from] | castlingRightsMask[to]))
+    {
+        k ^= Zobrist::castling[st->castlingRights];
+        st->castlingRights &= ~(castlingRightsMask[from] | castlingRightsMask[to]);
+        k ^= Zobrist::castling[st->castlingRights];
+    }
+
+    // Move the piece. The tricky Chess960 castling is handled earlier
+    if (type_of(m) != CASTLING)
+    {
+        dp.piece[0] = pc;
+        dp.from[0]  = from;
+        dp.to[0]    = to;
+
+        move_piece(from, to);
+    }
+
+    // If the moving piece is a pawn do some special extra work
+    if (type_of(pc) == PAWN)
+    {
+        // Set en passant square if the moved pawn can be captured
+        if ((int(to) ^ int(from)) == 16
+            && (pawn_attacks_bb(us, to - pawn_push(us)) & pieces(them, PAWN)))
+        {
+            st->epSquare = to - pawn_push(us);
+            k ^= Zobrist::enpassant[file_of(st->epSquare)];
+        }
+
+        else if (type_of(m) == PROMOTION)
+        {
+            Piece promotion = make_piece(us, promotion_type(m));
+
+            assert(relative_rank(us, to) == RANK_8);
+            assert(type_of(promotion) >= KNIGHT && type_of(promotion) <= QUEEN);
+
+            remove_piece(to);
+            put_piece(promotion, to);
+
+            // Promoting pawn to SQ_NONE, promoted piece from SQ_NONE
+            dp.to[0]               = SQ_NONE;
+            dp.piece[dp.dirty_num] = promotion;
+            dp.from[dp.dirty_num]  = SQ_NONE;
+            dp.to[dp.dirty_num]    = to;
+            dp.dirty_num++;
+
+            // Update hash keys
+            k ^= Zobrist::psq[pc][to] ^ Zobrist::psq[promotion][to];
+            st->pawnKey ^= Zobrist::psq[pc][to];
+            st->materialKey ^=
+              Zobrist::psq[promotion][pieceCount[promotion] - 1] ^ Zobrist::psq[pc][pieceCount[pc]];
+
+            // Update material
+            st->nonPawnMaterial[us] += PieceValue[promotion];
+        }
+
+        // Update pawn hash key
+        st->pawnKey ^= Zobrist::psq[pc][from] ^ Zobrist::psq[pc][to];
+
+        // Reset rule 50 draw counter
+        st->rule50 = 0;
+    }
+
+    // Set capture piece
+    st->capturedPiece = captured;
+
+    // Update the key with the final value
+    st->key = k;
+
+    // Calculate checkers bitboard (if move gives check)
+    st->checkersBB = givesCheck ? attackers_to(square<KING>(them)) & pieces(us) : 0;
+
+    sideToMove = ~sideToMove;
+
+    // Update king attacks used for fast check detection
+    set_check_info();
+
+    // Calculate the repetition info. It is the ply distance from the previous
+    // occurrence of the same position, negative in the 3-fold case, or zero
+    // if the position was not repeated.
+    st->repetition = 0;
+    int end        = std::min(st->rule50, st->pliesFromNull);
+    if (end >= 4)
+    {
+        StateInfo* stp = st->previous->previous;
+        for (int i = 4; i <= end; i += 2)
+        {
+            stp = stp->previous->previous;
+            if (stp->key == st->key)
+            {
+                st->repetition = stp->repetition ? -i : i;
+                break;
+            }
+        }
+    }
+
+    assert(pos_is_ok());
 }
 
 
-/// Position::undo_move() unmakes a move. When it returns, the position should
-/// be restored to exactly the same state as before the move was made.
-
+// Unmakes a move. When it returns, the position should
+// be restored to exactly the same state as before the move was made.
 void Position::undo_move(Move m) {
 
-  assert(is_ok(m));
-
-  sideToMove = ~sideToMove;
-
-  Color us = sideToMove;
-  Square from = from_sq(m);
-  Square to = to_sq(m);
-  Piece pc = piece_on(to);
-
-  assert(empty(from) || type_of(m) == CASTLING);
-  assert(type_of(st->capturedPiece) != KING);
-
-  if (type_of(m) == PROMOTION)
-  {
-      assert(relative_rank(us, to) == RANK_8);
-      assert(type_of(pc) == promotion_type(m));
-      assert(type_of(pc) >= KNIGHT && type_of(pc) <= QUEEN);
-
-      remove_piece(pc, to);
-      pc = make_piece(us, PAWN);
-      put_piece(pc, to);
-  }
-
-  if (type_of(m) == CASTLING)
-  {
-      Square rfrom, rto;
-      do_castling<false>(us, from, to, rfrom, rto);
-  }
-  else
-  {
-      move_piece(pc, to, from); // Put the piece back at the source square
-
-      if (st->capturedPiece)
-      {
-          Square capsq = to;
-
-          if (type_of(m) == ENPASSANT)
-          {
-              capsq -= pawn_push(us);
-
-              assert(type_of(pc) == PAWN);
-              assert(to == st->previous->epSquare);
-              assert(relative_rank(us, to) == RANK_6);
-              assert(piece_on(capsq) == NO_PIECE);
-              assert(st->capturedPiece == make_piece(~us, PAWN));
-          }
-
-          put_piece(st->capturedPiece, capsq); // Restore the captured piece
-      }
-  }
-
-  // Finally point our state pointer back to the previous state
-  st = st->previous;
-  --gamePly;
-
-  assert(pos_is_ok());
+    assert(is_ok(m));
+
+    sideToMove = ~sideToMove;
+
+    Color  us   = sideToMove;
+    Square from = from_sq(m);
+    Square to   = to_sq(m);
+    Piece  pc   = piece_on(to);
+
+    assert(empty(from) || type_of(m) == CASTLING);
+    assert(type_of(st->capturedPiece) != KING);
+
+    if (type_of(m) == PROMOTION)
+    {
+        assert(relative_rank(us, to) == RANK_8);
+        assert(type_of(pc) == promotion_type(m));
+        assert(type_of(pc) >= KNIGHT && type_of(pc) <= QUEEN);
+
+        remove_piece(to);
+        pc = make_piece(us, PAWN);
+        put_piece(pc, to);
+    }
+
+    if (type_of(m) == CASTLING)
+    {
+        Square rfrom, rto;
+        do_castling<false>(us, from, to, rfrom, rto);
+    }
+    else
+    {
+        move_piece(to, from);  // Put the piece back at the source square
+
+        if (st->capturedPiece)
+        {
+            Square capsq = to;
+
+            if (type_of(m) == EN_PASSANT)
+            {
+                capsq -= pawn_push(us);
+
+                assert(type_of(pc) == PAWN);
+                assert(to == st->previous->epSquare);
+                assert(relative_rank(us, to) == RANK_6);
+                assert(piece_on(capsq) == NO_PIECE);
+                assert(st->capturedPiece == make_piece(~us, PAWN));
+            }
+
+            put_piece(st->capturedPiece, capsq);  // Restore the captured piece
+        }
+    }
+
+    // Finally point our state pointer back to the previous state
+    st = st->previous;
+    --gamePly;
+
+    assert(pos_is_ok());
 }
 
 
-/// Position::do_castling() is a helper used to do/undo a castling move. This
-/// is a bit tricky in Chess960 where from/to squares can overlap.
+// Helper used to do/undo a castling move. This is a bit
+// tricky in Chess960 where from/to squares can overlap.
 template<bool Do>
 void Position::do_castling(Color us, Square from, Square& to, Square& rfrom, Square& rto) {
 
-  bool kingSide = to > from;
-  rfrom = to; // Castling is encoded as "king captures friendly rook"
-  rto = relative_square(us, kingSide ? SQ_F1 : SQ_D1);
-  to = relative_square(us, kingSide ? SQ_G1 : SQ_C1);
-
-  // Remove both pieces first since squares could overlap in Chess960
-  remove_piece(make_piece(us, KING), Do ? from : to);
-  remove_piece(make_piece(us, ROOK), Do ? rfrom : rto);
-  board[Do ? from : to] = board[Do ? rfrom : rto] = NO_PIECE; // Since remove_piece doesn't do it for us
-  put_piece(make_piece(us, KING), Do ? to : from);
-  put_piece(make_piece(us, ROOK), Do ? rto : rfrom);
+    bool kingSide = to > from;
+    rfrom         = to;  // Castling is encoded as "king captures friendly rook"
+    rto           = relative_square(us, kingSide ? SQ_F1 : SQ_D1);
+    to            = relative_square(us, kingSide ? SQ_G1 : SQ_C1);
+
+    if (Do)
+    {
+        auto& dp     = st->dirtyPiece;
+        dp.piece[0]  = make_piece(us, KING);
+        dp.from[0]   = from;
+        dp.to[0]     = to;
+        dp.piece[1]  = make_piece(us, ROOK);
+        dp.from[1]   = rfrom;
+        dp.to[1]     = rto;
+        dp.dirty_num = 2;
+    }
+
+    // Remove both pieces first since squares could overlap in Chess960
+    remove_piece(Do ? from : to);
+    remove_piece(Do ? rfrom : rto);
+    board[Do ? from : to] = board[Do ? rfrom : rto] =
+      NO_PIECE;  // remove_piece does not do this for us
+    put_piece(make_piece(us, KING), Do ? to : from);
+    put_piece(make_piece(us, ROOK), Do ? rto : rfrom);
 }
 
 
-/// Position::do(undo)_null_move() is used to do(undo) a "null move": It flips
-/// the side to move without executing any move on the board.
-
+// Used to do a "null move": it flips
+// the side to move without executing any move on the board.
 void Position::do_null_move(StateInfo& newSt) {
 
-  assert(!checkers());
-  assert(&newSt != st);
+    assert(!checkers());
+    assert(&newSt != st);
+
+    std::memcpy(&newSt, st, offsetof(StateInfo, accumulator));
+
+    newSt.previous = st;
+    st             = &newSt;
+
+    st->dirtyPiece.dirty_num        = 0;
+    st->dirtyPiece.piece[0]         = NO_PIECE;  // Avoid checks in UpdateAccumulator()
+    st->accumulator.computed[WHITE] = false;
+    st->accumulator.computed[BLACK] = false;
 
-  std::memcpy(&newSt, st, sizeof(StateInfo));
-  newSt.previous = st;
-  st = &newSt;
+    if (st->epSquare != SQ_NONE)
+    {
+        st->key ^= Zobrist::enpassant[file_of(st->epSquare)];
+        st->epSquare = SQ_NONE;
+    }
 
-  if (st->epSquare != SQ_NONE)
-  {
-      st->key ^= Zobrist::enpassant[file_of(st->epSquare)];
-      st->epSquare = SQ_NONE;
-  }
+    st->key ^= Zobrist::side;
+    ++st->rule50;
+    prefetch(TT.first_entry(key()));
 
-  st->key ^= Zobrist::side;
-  prefetch(TT.first_entry(st->key));
+    st->pliesFromNull = 0;
 
-  ++st->rule50;
-  st->pliesFromNull = 0;
+    sideToMove = ~sideToMove;
 
-  sideToMove = ~sideToMove;
+    set_check_info();
 
-  set_check_info(st);
+    st->repetition = 0;
 
-  assert(pos_is_ok());
+    assert(pos_is_ok());
 }
 
+
+// Must be used to undo a "null move"
 void Position::undo_null_move() {
 
-  assert(!checkers());
+    assert(!checkers());
 
-  st = st->previous;
-  sideToMove = ~sideToMove;
+    st         = st->previous;
+    sideToMove = ~sideToMove;
 }
 
 
-/// Position::key_after() computes the new hash key after the given move. Needed
-/// for speculative prefetch. It doesn't recognize special moves like castling,
-/// en-passant and promotions.
-
+// Computes the new hash key after the given move. Needed
+// for speculative prefetch. It doesn't recognize special moves like castling,
+// en passant and promotions.
 Key Position::key_after(Move m) const {
 
-  Square from = from_sq(m);
-  Square to = to_sq(m);
-  Piece pc = piece_on(from);
-  Piece captured = piece_on(to);
-  Key k = st->key ^ Zobrist::side;
+    Square from     = from_sq(m);
+    Square to       = to_sq(m);
+    Piece  pc       = piece_on(from);
+    Piece  captured = piece_on(to);
+    Key    k        = st->key ^ Zobrist::side;
 
-  if (captured)
-      k ^= Zobrist::psq[captured][to];
+    if (captured)
+        k ^= Zobrist::psq[captured][to];
 
-  return k ^ Zobrist::psq[pc][to] ^ Zobrist::psq[pc][from];
-}
+    k ^= Zobrist::psq[pc][to] ^ Zobrist::psq[pc][from];
 
+    return (captured || type_of(pc) == PAWN) ? k : adjust_key50<true>(k);
+}
 
-/// Position::see() is a static exchange evaluator: It tries to estimate the
-/// material gain or loss resulting from a move.
 
-Value Position::see_sign(Move m) const {
+// Tests if the SEE (Static Exchange Evaluation)
+// value of move is greater or equal to the given threshold. We'll use an
+// algorithm similar to alpha-beta pruning with a null window.
+bool Position::see_ge(Move m, Value threshold) const {
+
+    assert(is_ok(m));
+
+    // Only deal with normal moves, assume others pass a simple SEE
+    if (type_of(m) != NORMAL)
+        return VALUE_ZERO >= threshold;
+
+    Square from = from_sq(m), to = to_sq(m);
+
+    int swap = PieceValue[piece_on(to)] - threshold;
+    if (swap < 0)
+        return false;
+
+    swap = PieceValue[piece_on(from)] - swap;
+    if (swap <= 0)
+        return true;
+
+    assert(color_of(piece_on(from)) == sideToMove);
+    Bitboard occupied  = pieces() ^ from ^ to;  // xoring to is important for pinned piece logic
+    Color    stm       = sideToMove;
+    Bitboard attackers = attackers_to(to, occupied);
+    Bitboard stmAttackers, bb;
+    int      res = 1;
+
+    while (true)
+    {
+        stm = ~stm;
+        attackers &= occupied;
+
+        // If stm has no more attackers then give up: stm loses
+        if (!(stmAttackers = attackers & pieces(stm)))
+            break;
+
+        // Don't allow pinned pieces to attack as long as there are
+        // pinners on their original square.
+        if (pinners(~stm) & occupied)
+        {
+            stmAttackers &= ~blockers_for_king(stm);
+
+            if (!stmAttackers)
+                break;
+        }
+
+        res ^= 1;
+
+        // Locate and remove the next least valuable attacker, and add to
+        // the bitboard 'attackers' any X-ray attackers behind it.
+        if ((bb = stmAttackers & pieces(PAWN)))
+        {
+            if ((swap = PawnValue - swap) < res)
+                break;
+            occupied ^= least_significant_square_bb(bb);
+
+            attackers |= attacks_bb<BISHOP>(to, occupied) & pieces(BISHOP, QUEEN);
+        }
+
+        else if ((bb = stmAttackers & pieces(KNIGHT)))
+        {
+            if ((swap = KnightValue - swap) < res)
+                break;
+            occupied ^= least_significant_square_bb(bb);
+        }
+
+        else if ((bb = stmAttackers & pieces(BISHOP)))
+        {
+            if ((swap = BishopValue - swap) < res)
+                break;
+            occupied ^= least_significant_square_bb(bb);
+
+            attackers |= attacks_bb<BISHOP>(to, occupied) & pieces(BISHOP, QUEEN);
+        }
+
+        else if ((bb = stmAttackers & pieces(ROOK)))
+        {
+            if ((swap = RookValue - swap) < res)
+                break;
+            occupied ^= least_significant_square_bb(bb);
+
+            attackers |= attacks_bb<ROOK>(to, occupied) & pieces(ROOK, QUEEN);
+        }
+
+        else if ((bb = stmAttackers & pieces(QUEEN)))
+        {
+            if ((swap = QueenValue - swap) < res)
+                break;
+            occupied ^= least_significant_square_bb(bb);
+
+            attackers |= (attacks_bb<BISHOP>(to, occupied) & pieces(BISHOP, QUEEN))
+                       | (attacks_bb<ROOK>(to, occupied) & pieces(ROOK, QUEEN));
+        }
+
+        else  // KING
+              // If we "capture" with the king but the opponent still has attackers,
+              // reverse the result.
+            return (attackers & ~pieces(stm)) ? res ^ 1 : res;
+    }
+
+    return bool(res);
+}
 
-  assert(is_ok(m));
+// Tests whether the position is drawn by 50-move rule
+// or by repetition. It does not detect stalemates.
+bool Position::is_draw(int ply) const {
 
-  // Early return if SEE cannot be negative because captured piece value
-  // is not less then capturing one. Note that king moves always return
-  // here because king midgame value is set to 0.
-  if (PieceValue[MG][moved_piece(m)] <= PieceValue[MG][piece_on(to_sq(m))])
-      return VALUE_KNOWN_WIN;
+    if (st->rule50 > 99 && (!checkers() || MoveList<LEGAL>(*this).size()))
+        return true;
 
-  return see(m);
+    // Return a draw score if a position repeats once earlier but strictly
+    // after the root, or repeats twice before or at the root.
+    return st->repetition && st->repetition < ply;
 }
 
-Value Position::see(Move m) const {
-
-  Square from, to;
-  Bitboard occupied, attackers, stmAttackers;
-  Value swapList[32];
-  int slIndex = 1;
-  PieceType captured;
-  Color stm;
-
-  assert(is_ok(m));
-
-  from = from_sq(m);
-  to = to_sq(m);
-  swapList[0] = PieceValue[MG][piece_on(to)];
-  stm = color_of(piece_on(from));
-  occupied = pieces() ^ from;
-
-  // Castling moves are implemented as king capturing the rook so cannot
-  // be handled correctly. Simply return VALUE_ZERO that is always correct
-  // unless in the rare case the rook ends up under attack.
-  if (type_of(m) == CASTLING)
-      return VALUE_ZERO;
-
-  if (type_of(m) == ENPASSANT)
-  {
-      occupied ^= to - pawn_push(stm); // Remove the captured pawn
-      swapList[0] = PieceValue[MG][PAWN];
-  }
-
-  // Find all attackers to the destination square, with the moving piece
-  // removed, but possibly an X-ray attacker added behind it.
-  attackers = attackers_to(to, occupied) & occupied;
-
-  // If the opponent has no attackers we are finished
-  stm = ~stm;
-  stmAttackers = attackers & pieces(stm);
-  if (!stmAttackers)
-      return swapList[0];
-
-  // Don't allow pinned pieces to attack as long all pinners (this includes also
-  // potential ones) are on their original square. When a pinner moves to the
-  // exchange-square or get captured on it, we fall back to standard SEE behaviour.
-  else if (   (stmAttackers & st->blockersForKing[stm])
-           && ((st->pinnersForKing[stm] & (occupied ^ (occupied & to))) == st->pinnersForKing[stm]))
-  {
-      // Pinned pieces can't attack so remove them from attackers
-      stmAttackers ^= (stmAttackers & st->blockersForKing[stm]);
-      if (!stmAttackers)
-          return swapList[0];
-  }
-
-  // The destination square is defended, which makes things rather more
-  // difficult to compute. We proceed by building up a "swap list" containing
-  // the material gain or loss at each stop in a sequence of captures to the
-  // destination square, where the sides alternately capture, and always
-  // capture with the least valuable piece. After each capture, we look for
-  // new X-ray attacks from behind the capturing piece.
-  captured = type_of(piece_on(from));
-
-  do {
-      assert(slIndex < 32);
-
-      // Add the new entry to the swap list
-      swapList[slIndex] = -swapList[slIndex - 1] + PieceValue[MG][captured];
-
-      // Locate and remove the next least valuable attacker
-      captured = min_attacker<PAWN>(byTypeBB, to, stmAttackers, occupied, attackers);
-      stm = ~stm;
-      stmAttackers = attackers & pieces(stm);
-      if (    stmAttackers
-          && (stmAttackers & st->blockersForKing[stm])
-          && ((st->pinnersForKing[stm] & (occupied ^ (occupied & to))) == st->pinnersForKing[stm]))
-          stmAttackers ^= (stmAttackers & st->blockersForKing[stm]);
-
-      ++slIndex;
-
-  } while (stmAttackers && (captured != KING || (--slIndex, false))); // Stop before a king capture
-
-  // Having built the swap list, we negamax through it to find the best
-  // achievable score from the point of view of the side to move.
-  while (--slIndex)
-      swapList[slIndex - 1] = std::min(-swapList[slIndex], swapList[slIndex - 1]);
-
-  return swapList[0];
+
+// Tests whether there has been at least one repetition
+// of positions since the last capture or pawn move.
+bool Position::has_repeated() const {
+
+    StateInfo* stc = st;
+    int        end = std::min(st->rule50, st->pliesFromNull);
+    while (end-- >= 4)
+    {
+        if (stc->repetition)
+            return true;
+
+        stc = stc->previous;
+    }
+    return false;
 }
 
 
-/// Position::is_draw() tests whether the position is drawn by 50-move rule
-/// or by repetition. It does not detect stalemates.
+// Tests if the position has a move which draws by repetition,
+// or an earlier position has a move that directly reaches the current position.
+bool Position::has_game_cycle(int ply) const {
 
-bool Position::is_draw() const {
+    int j;
 
-  if (st->rule50 > 99 && (!checkers() || MoveList<LEGAL>(*this).size()))
-      return true;
+    int end = std::min(st->rule50, st->pliesFromNull);
 
-  StateInfo* stp = st;
-  for (int i = 2, e = std::min(st->rule50, st->pliesFromNull); i <= e; i += 2)
-  {
-      stp = stp->previous->previous;
+    if (end < 3)
+        return false;
 
-      if (stp->key == st->key)
-          return true; // Draw at first repetition
-  }
+    Key        originalKey = st->key;
+    StateInfo* stp         = st->previous;
 
-  return false;
-}
+    for (int i = 3; i <= end; i += 2)
+    {
+        stp = stp->previous->previous;
 
+        Key moveKey = originalKey ^ stp->key;
+        if ((j = H1(moveKey), cuckoo[j] == moveKey) || (j = H2(moveKey), cuckoo[j] == moveKey))
+        {
+            Move   move = cuckooMove[j];
+            Square s1   = from_sq(move);
+            Square s2   = to_sq(move);
 
-/// Position::flip() flips position with the white and black sides reversed. This
-/// is only useful for debugging e.g. for finding evaluation symmetry bugs.
+            if (!((between_bb(s1, s2) ^ s2) & pieces()))
+            {
+                if (ply > i)
+                    return true;
 
+                // For nodes before or at the root, check that the move is a
+                // repetition rather than a move to the current position.
+                // In the cuckoo table, both moves Rc1c5 and Rc5c1 are stored in
+                // the same location, so we have to select which square to check.
+                if (color_of(piece_on(empty(s1) ? s2 : s1)) != side_to_move())
+                    continue;
+
+                // For repetitions before or at the root, require one more
+                if (stp->repetition)
+                    return true;
+            }
+        }
+    }
+    return false;
+}
+
+
+// Flips position with the white and black sides reversed. This
+// is only useful for debugging e.g. for finding evaluation symmetry bugs.
 void Position::flip() {
 
-  string f, token;
-  std::stringstream ss(fen());
+    string            f, token;
+    std::stringstream ss(fen());
 
-  for (Rank r = RANK_8; r >= RANK_1; --r) // Piece placement
-  {
-      std::getline(ss, token, r > RANK_1 ? '/' : ' ');
-      f.insert(0, token + (f.empty() ? " " : "/"));
-  }
+    for (Rank r = RANK_8; r >= RANK_1; --r)  // Piece placement
+    {
+        std::getline(ss, token, r > RANK_1 ? '/' : ' ');
+        f.insert(0, token + (f.empty() ? " " : "/"));
+    }
 
-  ss >> token; // Active color
-  f += (token == "w" ? "B " : "W "); // Will be lowercased later
+    ss >> token;                        // Active color
+    f += (token == "w" ? "B " : "W ");  // Will be lowercased later
 
-  ss >> token; // Castling availability
-  f += token + " ";
+    ss >> token;  // Castling availability
+    f += token + " ";
 
-  std::transform(f.begin(), f.end(), f.begin(),
-                 [](char c) { return char(islower(c) ? toupper(c) : tolower(c)); });
+    std::transform(f.begin(), f.end(), f.begin(),
+                   [](char c) { return char(islower(c) ? toupper(c) : tolower(c)); });
 
-  ss >> token; // En passant square
-  f += (token == "-" ? token : token.replace(1, 1, token[1] == '3' ? "6" : "3"));
+    ss >> token;  // En passant square
+    f += (token == "-" ? token : token.replace(1, 1, token[1] == '3' ? "6" : "3"));
 
-  std::getline(ss, token); // Half and full moves
-  f += token;
+    std::getline(ss, token);  // Half and full moves
+    f += token;
 
-  set(f, is_chess960(), st, this_thread());
+    set(f, is_chess960(), st, this_thread());
 
-  assert(pos_is_ok());
+    assert(pos_is_ok());
 }
 
 
-/// Position::pos_is_ok() performs some consistency checks for the position object.
-/// This is meant to be helpful when debugging.
-
-bool Position::pos_is_ok(int* failedStep) const {
-
-  const bool Fast = true; // Quick (default) or full check?
-
-  enum { Default, King, Bitboards, State, Lists, Castling };
-
-  for (int step = Default; step <= (Fast ? Default : Castling); step++)
-  {
-      if (failedStep)
-          *failedStep = step;
-
-      if (step == Default)
-          if (   (sideToMove != WHITE && sideToMove != BLACK)
-              || piece_on(square<KING>(WHITE)) != W_KING
-              || piece_on(square<KING>(BLACK)) != B_KING
-              || (   ep_square() != SQ_NONE
-                  && relative_rank(sideToMove, ep_square()) != RANK_6))
-              return false;
-
-      if (step == King)
-          if (   std::count(board, board + SQUARE_NB, W_KING) != 1
-              || std::count(board, board + SQUARE_NB, B_KING) != 1
-              || attackers_to(square<KING>(~sideToMove)) & pieces(sideToMove))
-              return false;
-
-      if (step == Bitboards)
-      {
-          if (  (pieces(WHITE) & pieces(BLACK))
-              ||(pieces(WHITE) | pieces(BLACK)) != pieces())
-              return false;
-
-          for (PieceType p1 = PAWN; p1 <= KING; ++p1)
-              for (PieceType p2 = PAWN; p2 <= KING; ++p2)
-                  if (p1 != p2 && (pieces(p1) & pieces(p2)))
-                      return false;
-      }
-
-      if (step == State)
-      {
-          StateInfo si = *st;
-          set_state(&si);
-          if (std::memcmp(&si, st, sizeof(StateInfo)))
-              return false;
-      }
-
-      if (step == Lists)
-          for (Piece pc : Pieces)
-          {
-              if (pieceCount[pc] != popcount(pieces(color_of(pc), type_of(pc))))
-                  return false;
-
-              for (int i = 0; i < pieceCount[pc]; ++i)
-                  if (board[pieceList[pc][i]] != pc || index[pieceList[pc][i]] != i)
-                      return false;
-          }
-
-      if (step == Castling)
-          for (Color c = WHITE; c <= BLACK; ++c)
-              for (CastlingSide s = KING_SIDE; s <= QUEEN_SIDE; s = CastlingSide(s + 1))
-              {
-                  if (!can_castle(c | s))
-                      continue;
-
-                  if (   piece_on(castlingRookSquare[c | s]) != make_piece(c, ROOK)
-                      || castlingRightsMask[castlingRookSquare[c | s]] != (c | s)
-                      ||(castlingRightsMask[square<KING>(c)] & (c | s)) != (c | s))
-                      return false;
-              }
-  }
-
-  return true;
+// Performs some consistency checks for the position object
+// and raise an assert if something wrong is detected.
+// This is meant to be helpful when debugging.
+bool Position::pos_is_ok() const {
+
+    constexpr bool Fast = true;  // Quick (default) or full check?
+
+    if ((sideToMove != WHITE && sideToMove != BLACK) || piece_on(square<KING>(WHITE)) != W_KING
+        || piece_on(square<KING>(BLACK)) != B_KING
+        || (ep_square() != SQ_NONE && relative_rank(sideToMove, ep_square()) != RANK_6))
+        assert(0 && "pos_is_ok: Default");
+
+    if (Fast)
+        return true;
+
+    if (pieceCount[W_KING] != 1 || pieceCount[B_KING] != 1
+        || attackers_to(square<KING>(~sideToMove)) & pieces(sideToMove))
+        assert(0 && "pos_is_ok: Kings");
+
+    if ((pieces(PAWN) & (Rank1BB | Rank8BB)) || pieceCount[W_PAWN] > 8 || pieceCount[B_PAWN] > 8)
+        assert(0 && "pos_is_ok: Pawns");
+
+    if ((pieces(WHITE) & pieces(BLACK)) || (pieces(WHITE) | pieces(BLACK)) != pieces()
+        || popcount(pieces(WHITE)) > 16 || popcount(pieces(BLACK)) > 16)
+        assert(0 && "pos_is_ok: Bitboards");
+
+    for (PieceType p1 = PAWN; p1 <= KING; ++p1)
+        for (PieceType p2 = PAWN; p2 <= KING; ++p2)
+            if (p1 != p2 && (pieces(p1) & pieces(p2)))
+                assert(0 && "pos_is_ok: Bitboards");
+
+
+    for (Piece pc : Pieces)
+        if (pieceCount[pc] != popcount(pieces(color_of(pc), type_of(pc)))
+            || pieceCount[pc] != std::count(board, board + SQUARE_NB, pc))
+            assert(0 && "pos_is_ok: Pieces");
+
+    for (Color c : {WHITE, BLACK})
+        for (CastlingRights cr : {c & KING_SIDE, c & QUEEN_SIDE})
+        {
+            if (!can_castle(cr))
+                continue;
+
+            if (piece_on(castlingRookSquare[cr]) != make_piece(c, ROOK)
+                || castlingRightsMask[castlingRookSquare[cr]] != cr
+                || (castlingRightsMask[square<KING>(c)] & cr) != cr)
+                assert(0 && "pos_is_ok: Castling");
+        }
+
+    return true;
 }
+
+}  // namespace Stockfish