]> git.sesse.net Git - stockfish/blobdiff - src/position.cpp
Don't copy the key in do_move
[stockfish] / src / position.cpp
index 96b455f1249801cf9b6435ec72b0ea2b2f30b5ba..77a6d604523f40a841a5f73ba6a2e67e41a760f3 100644 (file)
@@ -52,8 +52,7 @@ Key Position::zobCastle[16];
 Key Position::zobMaterial[2][8][16];
 Key Position::zobSideToMove;
 
-Value Position::MgPieceSquareTable[16][64];
-Value Position::EgPieceSquareTable[16][64];
+Score Position::PieceSquareTable[16][64];
 
 static bool RequestPending = false;
 
@@ -213,8 +212,7 @@ void Position::from_fen(const string& fen) {
   st->key = compute_key();
   st->pawnKey = compute_pawn_key();
   st->materialKey = compute_material_key();
-  st->mgValue = compute_value<MidGame>();
-  st->egValue = compute_value<EndGame>();
+  st->value = compute_value();
   st->npMaterial[WHITE] = compute_non_pawn_material(WHITE);
   st->npMaterial[BLACK] = compute_non_pawn_material(BLACK);
 }
@@ -458,19 +456,11 @@ void Position::find_checkers() {
 
 /// Position::pl_move_is_legal() tests whether a pseudo-legal move is legal
 
-bool Position::pl_move_is_legal(Move m) const {
-
-  // If we're in check, all pseudo-legal moves are legal, because our
-  // check evasion generator only generates true legal moves.
-  return is_check() || pl_move_is_legal(m, pinned_pieces(side_to_move()));
-}
-
 bool Position::pl_move_is_legal(Move m, Bitboard pinned) const {
 
   assert(is_ok());
   assert(move_is_ok(m));
   assert(pinned == pinned_pieces(side_to_move()));
-  assert(!is_check());
 
   // Castling moves are checked for legality during move generation.
   if (move_is_castle(m))
@@ -482,7 +472,7 @@ bool Position::pl_move_is_legal(Move m, Bitboard pinned) const {
   assert(color_of_piece_on(from) == us);
   assert(piece_on(king_square(us)) == piece_of_color_and_type(us, KING));
 
-  // En passant captures are a tricky special case.  Because they are
+  // 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 (move_is_ep(m))
@@ -519,6 +509,32 @@ bool Position::pl_move_is_legal(Move m, Bitboard pinned) const {
 }
 
 
+/// Position::pl_move_is_evasion() tests whether a pseudo-legal move is a legal evasion
+
+bool Position::pl_move_is_evasion(Move m, Bitboard pinned) const
+{
+  assert(is_check());
+
+  Color us = side_to_move();
+  Square from = move_from(m);
+  Square to = move_to(m);
+
+  // King moves and en-passant captures are verified in pl_move_is_legal()
+  if (type_of_piece_on(from) == KING || move_is_ep(m))
+      return pl_move_is_legal(m, pinned);
+
+  Bitboard target = checkers();
+  Square checksq = pop_1st_bit(&target);
+
+  if (target) // double check ?
+      return false;
+
+  // Our move must be a blocking evasion or a capture of the checking piece
+  target = squares_between(checksq, king_square(us)) | checkers();
+  return bit_is_set(target, to) && pl_move_is_legal(m, pinned);
+}
+
+
 /// Position::move_is_check() tests whether a pseudo-legal move is a check
 
 bool Position::move_is_check(Move m) const {
@@ -702,10 +718,10 @@ void Position::do_move(Move m, StateInfo& newSt, Bitboard dcCandidates) {
   // ones which are recalculated from scratch anyway, then switch our state
   // pointer to point to the new, ready to be updated, state.
   struct ReducedStateInfo {
-    Key key, pawnKey, materialKey;
-    int castleRights, rule50;
-    Square kingSquare[2], epSquare;
-    Value mgValue, egValue;
+    Key pawnKey, materialKey;
+    int castleRights, rule50, pliesFromNull;
+    Square epSquare;
+    Value value;
     Value npMaterial[2];
   };
 
@@ -724,6 +740,7 @@ void Position::do_move(Move m, StateInfo& newSt, Bitboard dcCandidates) {
   // Increment the 50 moves rule draw counter. Resetting it to zero in the
   // case of non-reversible moves is taken care of later.
   st->rule50++;
+  st->pliesFromNull++;
 
   if (move_is_castle(m))
   {
@@ -741,16 +758,15 @@ void Position::do_move(Move m, StateInfo& newSt, Bitboard dcCandidates) {
 
   Piece piece = piece_on(from);
   PieceType pt = type_of_piece(piece);
+  PieceType capture = ep ? PAWN : type_of_piece_on(to);
 
   assert(color_of_piece_on(from) == us);
   assert(color_of_piece_on(to) == them || square_is_empty(to));
   assert(!(ep || pm) || piece == piece_of_color_and_type(us, PAWN));
   assert(!pm || relative_rank(us, to) == RANK_8);
 
-  st->capture = ep ? PAWN : type_of_piece_on(to);
-
-  if (st->capture)
-      do_capture_move(key, st->capture, them, to, ep);
+  if (capture)
+      do_capture_move(key, capture, them, to, ep);
 
   // Update hash key
   key ^= zobrist[us][pt][from] ^ zobrist[us][pt][to];
@@ -784,10 +800,6 @@ void Position::do_move(Move m, StateInfo& newSt, Bitboard dcCandidates) {
   board[to] = board[from];
   board[from] = EMPTY;
 
-  // If the moving piece was a king, update the king square
-  if (pt == KING)
-      st->kingSquare[us] = to;
-
   // Update piece lists, note that index[from] is not updated and
   // becomes stale. This works as long as index[] is accessed just
   // by known occupied squares.
@@ -804,7 +816,7 @@ void Position::do_move(Move m, StateInfo& newSt, Bitboard dcCandidates) {
       st->pawnKey ^= zobrist[us][PAWN][from] ^ zobrist[us][PAWN][to];
 
       // Set en passant square, only if moved pawn can be captured
-      if (abs(int(to) - int(from)) == 16)
+      if ((to ^ from) == 16)
       {
           if (attacks_from<PAWN>(from + (us == WHITE ? DELTA_N : DELTA_S), us) & pieces(PAWN, them))
           {
@@ -815,8 +827,10 @@ void Position::do_move(Move m, StateInfo& newSt, Bitboard dcCandidates) {
   }
 
   // Update incremental scores
-  st->mgValue += pst_delta<MidGame>(piece, from, to);
-  st->egValue += pst_delta<EndGame>(piece, from, to);
+  st->value += pst_delta(piece, from, to);
+
+  // Set capture piece
+  st->capture = capture;
 
   if (pm) // promotion ?
   {
@@ -842,6 +856,7 @@ void Position::do_move(Move m, StateInfo& newSt, Bitboard dcCandidates) {
       Square lastPawnSquare = pieceList[us][PAWN][pieceCount[us][PAWN]];
       index[lastPawnSquare] = index[to];
       pieceList[us][PAWN][index[lastPawnSquare]] = lastPawnSquare;
+      pieceList[us][PAWN][pieceCount[us][PAWN]] = SQ_NONE;
       index[to] = pieceCount[us][promotion] - 1;
       pieceList[us][promotion][index[to]] = to;
 
@@ -850,10 +865,8 @@ void Position::do_move(Move m, StateInfo& newSt, Bitboard dcCandidates) {
       st->pawnKey ^= zobrist[us][PAWN][to];
 
       // Partially revert and update incremental scores
-      st->mgValue -= pst<MidGame>(us, PAWN, to);
-      st->mgValue += pst<MidGame>(us, promotion, to);
-      st->egValue -= pst<EndGame>(us, PAWN, to);
-      st->egValue += pst<EndGame>(us, promotion, to);
+      st->value -= pst(us, PAWN, to);
+      st->value += pst(us, promotion, to);
 
       // Update material
       st->npMaterial[us] += piece_value_midgame(promotion);
@@ -883,9 +896,7 @@ void Position::do_move(Move m, StateInfo& newSt, Bitboard dcCandidates) {
 
   // Finish
   sideToMove = opposite_color(sideToMove);
-
-  st->mgValue += (sideToMove == WHITE)? TempoValueMidgame : -TempoValueMidgame;
-  st->egValue += (sideToMove == WHITE)? TempoValueEndgame : -TempoValueEndgame;
+  st->value += (sideToMove == WHITE ?  TempoValue : -TempoValue);
 
   assert(is_ok());
 }
@@ -921,8 +932,7 @@ void Position::do_capture_move(Bitboard& key, PieceType capture, Color them, Squ
     key ^= zobrist[them][capture][capsq];
 
     // Update incremental scores
-    st->mgValue -= pst<MidGame>(them, capture, capsq);
-    st->egValue -= pst<EndGame>(them, capture, capsq);
+    st->value -= pst(them, capture, capsq);
 
     // If the captured piece was a pawn, update pawn hash key,
     // otherwise update non-pawn material.
@@ -947,6 +957,7 @@ void Position::do_capture_move(Bitboard& key, PieceType capture, Color them, Squ
     Square lastPieceSquare = pieceList[them][capture][pieceCount[them][capture]];
     index[lastPieceSquare] = index[capsq];
     pieceList[them][capture][index[lastPieceSquare]] = lastPieceSquare;
+    pieceList[them][capture][pieceCount[them][capture]] = SQ_NONE;
 
     // Reset rule 50 counter
     st->rule50 = 0;
@@ -987,17 +998,22 @@ void Position::do_castle_move(Move m) {
       rto = relative_square(us, SQ_D1);
   }
 
-  // Move the pieces
-  Bitboard kmove_bb = make_move_bb(kfrom, kto);
-  do_move_bb(&(byColorBB[us]), kmove_bb);
-  do_move_bb(&(byTypeBB[KING]), kmove_bb);
-  do_move_bb(&(byTypeBB[0]), kmove_bb); // HACK: byTypeBB[0] == occupied squares
-
-  Bitboard rmove_bb = make_move_bb(rfrom, rto);
-  do_move_bb(&(byColorBB[us]), rmove_bb);
-  do_move_bb(&(byTypeBB[ROOK]), rmove_bb);
-  do_move_bb(&(byTypeBB[0]), rmove_bb); // HACK: byTypeBB[0] == occupied squares
-
+  // Remove pieces from source squares:
+  clear_bit(&(byColorBB[us]), kfrom);
+  clear_bit(&(byTypeBB[KING]), kfrom);
+  clear_bit(&(byTypeBB[0]), kfrom); // HACK: byTypeBB[0] == occupied squares
+  clear_bit(&(byColorBB[us]), rfrom);
+  clear_bit(&(byTypeBB[ROOK]), rfrom);
+  clear_bit(&(byTypeBB[0]), rfrom); // HACK: byTypeBB[0] == occupied squares
+
+  // Put pieces on destination squares:
+  set_bit(&(byColorBB[us]), kto);
+  set_bit(&(byTypeBB[KING]), kto);
+  set_bit(&(byTypeBB[0]), kto); // HACK: byTypeBB[0] == occupied squares
+  set_bit(&(byColorBB[us]), rto);
+  set_bit(&(byTypeBB[ROOK]), rto);
+  set_bit(&(byTypeBB[0]), rto); // HACK: byTypeBB[0] == occupied squares
+  
   // Update board array
   Piece king = piece_of_color_and_type(us, KING);
   Piece rook = piece_of_color_and_type(us, ROOK);
@@ -1005,9 +1021,6 @@ void Position::do_castle_move(Move m) {
   board[kto] = king;
   board[rto] = rook;
 
-  // Update king square
-  st->kingSquare[us] = kto;
-
   // Update piece lists
   pieceList[us][KING][index[kfrom]] = kto;
   pieceList[us][ROOK][index[rfrom]] = rto;
@@ -1016,10 +1029,8 @@ void Position::do_castle_move(Move m) {
   index[rto] = tmp;
 
   // Update incremental scores
-  st->mgValue += pst_delta<MidGame>(king, kfrom, kto);
-  st->egValue += pst_delta<EndGame>(king, kfrom, kto);
-  st->mgValue += pst_delta<MidGame>(rook, rfrom, rto);
-  st->egValue += pst_delta<EndGame>(rook, rfrom, rto);
+  st->value += pst_delta(king, kfrom, kto);
+  st->value += pst_delta(rook, rfrom, rto);
 
   // Update hash key
   st->key ^= zobrist[us][KING][kfrom] ^ zobrist[us][KING][kto];
@@ -1045,9 +1056,7 @@ void Position::do_castle_move(Move m) {
 
   // Finish
   sideToMove = opposite_color(sideToMove);
-
-  st->mgValue += (sideToMove == WHITE)? TempoValueMidgame : -TempoValueMidgame;
-  st->egValue += (sideToMove == WHITE)? TempoValueEndgame : -TempoValueEndgame;
+  st->value += (sideToMove == WHITE ?  TempoValue : -TempoValue);
 
   assert(is_ok());
 }
@@ -1106,10 +1115,12 @@ void Position::undo_move(Move m) {
       Square lastPromotionSquare = pieceList[us][promotion][pieceCount[us][promotion]];
       index[lastPromotionSquare] = index[to];
       pieceList[us][promotion][index[lastPromotionSquare]] = lastPromotionSquare;
+      pieceList[us][promotion][pieceCount[us][promotion]] = SQ_NONE;
       index[to] = pieceCount[us][PAWN] - 1;
       pieceList[us][PAWN][index[to]] = to;
   }
 
+
   // Put the piece back at the source square
   Bitboard move_bb = make_move_bb(to, from);
   do_move_bb(&(byColorBB[us]), move_bb);
@@ -1187,17 +1198,22 @@ void Position::undo_castle_move(Move m) {
 
   assert(piece_on(kto) == piece_of_color_and_type(us, KING));
   assert(piece_on(rto) == piece_of_color_and_type(us, ROOK));
-
-  // Put the pieces back at the source square
-  Bitboard kmove_bb = make_move_bb(kto, kfrom);
-  do_move_bb(&(byColorBB[us]), kmove_bb);
-  do_move_bb(&(byTypeBB[KING]), kmove_bb);
-  do_move_bb(&(byTypeBB[0]), kmove_bb); // HACK: byTypeBB[0] == occupied squares
-
-  Bitboard rmove_bb = make_move_bb(rto, rfrom);
-  do_move_bb(&(byColorBB[us]), rmove_bb);
-  do_move_bb(&(byTypeBB[ROOK]), rmove_bb);
-  do_move_bb(&(byTypeBB[0]), rmove_bb); // HACK: byTypeBB[0] == occupied squares
+  
+  // Remove pieces from destination squares:
+  clear_bit(&(byColorBB[us]), kto);
+  clear_bit(&(byTypeBB[KING]), kto);
+  clear_bit(&(byTypeBB[0]), kto); // HACK: byTypeBB[0] == occupied squares
+  clear_bit(&(byColorBB[us]), rto);
+  clear_bit(&(byTypeBB[ROOK]), rto);
+  clear_bit(&(byTypeBB[0]), rto); // HACK: byTypeBB[0] == occupied squares
+  // Put pieces on source squares:
+  set_bit(&(byColorBB[us]), kfrom);
+  set_bit(&(byTypeBB[KING]), kfrom);
+  set_bit(&(byTypeBB[0]), kfrom); // HACK: byTypeBB[0] == occupied squares
+  set_bit(&(byColorBB[us]), rfrom);
+  set_bit(&(byTypeBB[ROOK]), rfrom);
+  set_bit(&(byTypeBB[0]), rfrom); // HACK: byTypeBB[0] == occupied squares
 
   // Update board
   board[rto] = board[kto] = EMPTY;
@@ -1232,9 +1248,9 @@ void Position::do_null_move(StateInfo& backupSt) {
   // a backup storage not as a new state to be used.
   backupSt.key      = st->key;
   backupSt.epSquare = st->epSquare;
-  backupSt.mgValue  = st->mgValue;
-  backupSt.egValue  = st->egValue;
+  backupSt.value    = st->value;
   backupSt.previous = st->previous;
+  backupSt.pliesFromNull = st->pliesFromNull;
   st->previous = &backupSt;
 
   // Save the current key to the history[] array, in order to be able to
@@ -1251,10 +1267,9 @@ void Position::do_null_move(StateInfo& backupSt) {
   sideToMove = opposite_color(sideToMove);
   st->epSquare = SQ_NONE;
   st->rule50++;
+  st->pliesFromNull = 0;
+  st->value += (sideToMove == WHITE) ?  TempoValue : -TempoValue;
   gamePly++;
-
-  st->mgValue += (sideToMove == WHITE)? TempoValueMidgame : -TempoValueMidgame;
-  st->egValue += (sideToMove == WHITE)? TempoValueEndgame : -TempoValueEndgame;
 }
 
 
@@ -1269,9 +1284,9 @@ void Position::undo_null_move() {
   StateInfo* backupSt = st->previous;
   st->key      = backupSt->key;
   st->epSquare = backupSt->epSquare;
-  st->mgValue  = backupSt->mgValue;
-  st->egValue  = backupSt->egValue;
+  st->value    = backupSt->value;
   st->previous = backupSt->previous;
+  st->pliesFromNull = backupSt->pliesFromNull;
 
   // Update the necessary information
   sideToMove = opposite_color(sideToMove);
@@ -1325,7 +1340,7 @@ int Position::see(Square from, Square to) const {
     0, 0
   };
 
-  Bitboard attackers, stmAttackers, occ, b;
+  Bitboard attackers, stmAttackers, b;
 
   assert(square_is_ok(from) || from == SQ_NONE);
   assert(square_is_ok(to));
@@ -1337,10 +1352,11 @@ int Position::see(Square from, Square to) const {
   // Initialize pieces
   Piece piece = piece_on(from);
   Piece capture = piece_on(to);
+  Bitboard occ = occupied_squares();
 
-  // Find all attackers to the destination square, with the moving piece
-  // removed, but possibly an X-ray attacker added behind it.
-  occ = occupied_squares();
+  // King cannot be recaptured
+  if (type_of_piece(piece) == KING)
+      return seeValues[capture];
 
   // Handle en passant moves
   if (st->epSquare == to && type_of_piece_on(from) == PAWN)
@@ -1357,6 +1373,8 @@ int Position::see(Square from, Square to) const {
 
   while (true)
   {
+      // Find all attackers to the destination square, with the moving piece
+      // removed, but possibly an X-ray attacker added behind it.
       clear_bit(&occ, from);
       attackers =  (rook_attacks_bb(to, occ)      & pieces(ROOK, QUEEN))
                  | (bishop_attacks_bb(to, occ)    & pieces(BISHOP, QUEEN))
@@ -1478,8 +1496,8 @@ void Position::clear() {
   for (int i = 0; i < 64; i++)
       board[i] = EMPTY;
 
-  for (int i = 0; i < 7; i++)
-      for (int j = 0; j < 8; j++)
+  for (int i = 0; i < 8; i++)
+      for (int j = 0; j < 16; j++)
           pieceList[0][i][j] = pieceList[1][i][j] = SQ_NONE;
 
   sideToMove = WHITE;
@@ -1519,9 +1537,6 @@ void Position::put_piece(Piece p, Square s) {
   set_bit(&byTypeBB[0], s); // HACK: byTypeBB[0] contains all occupied squares.
 
   pieceCount[c][pt]++;
-
-  if (pt == KING)
-      st->kingSquare[c] = s;
 }
 
 
@@ -1616,10 +1631,9 @@ Key Position::compute_material_key() const {
 /// game and the endgame. These functions are used to initialize the incremental
 /// scores when a new position is set up, and to verify that the scores are correctly
 /// updated by do_move and undo_move when the program is running in debug mode.
-template<Position::GamePhase Phase>
-Value Position::compute_value() const {
+Score Position::compute_value() const {
 
-  Value result = Value(0);
+  Score result = make_score(0, 0);
   Bitboard b;
   Square s;
 
@@ -1631,12 +1645,11 @@ Value Position::compute_value() const {
           {
               s = pop_1st_bit(&b);
               assert(piece_on(s) == piece_of_color_and_type(c, pt));
-              result += pst<Phase>(c, pt, s);
+              result += pst(c, pt, s);
           }
       }
 
-  const Value TempoValue = (Phase == MidGame ? TempoValueMidgame : TempoValueEndgame);
-  result += (side_to_move() == WHITE)? TempoValue / 2 : -TempoValue / 2;
+  result += (side_to_move() == WHITE ? TempoValue / 2 : -TempoValue / 2);
   return result;
 }
 
@@ -1680,7 +1693,7 @@ bool Position::is_draw() const {
       return true;
 
   // Draw by repetition?
-  for (int i = 2; i < Min(gamePly, st->rule50); i += 2)
+  for (int i = 2; i < Min(Min(gamePly, st->rule50), st->pliesFromNull); i += 2)
       if (history[gamePly - i] == st->key)
           return true;
 
@@ -1694,8 +1707,7 @@ bool Position::is_draw() const {
 bool Position::is_mate() const {
 
   MoveStack moves[256];
-
-  return is_check() && (generate_evasions(*this, moves, pinned_pieces(sideToMove)) == moves);
+  return is_check() && (generate_moves(*this, moves, false) == moves);
 }
 
 
@@ -1716,11 +1728,10 @@ bool Position::has_mate_threat(Color c) {
 
   MoveStack mlist[120];
   bool result = false;
-  Bitboard dc = discovered_check_candidates(sideToMove);
   Bitboard pinned = pinned_pieces(sideToMove);
 
   // Generate pseudo-legal non-capture and capture check moves
-  MoveStack* last = generate_non_capture_checks(*this, mlist, dc);
+  MoveStack* last = generate_non_capture_checks(*this, mlist);
   last = generate_captures(*this, last);
 
   // Loop through the moves, and see if one of them is mate
@@ -1787,16 +1798,12 @@ void Position::init_piece_square_tables() {
       for (Piece p = WP; p <= WK; p++)
       {
           i = (r == 0)? 0 : (genrand_int32() % (r*2) - r);
-          MgPieceSquareTable[p][s] = Value(MgPST[p][s] + i);
-          EgPieceSquareTable[p][s] = Value(EgPST[p][s] + i);
+          PieceSquareTable[p][s] = make_score(MgPST[p][s] + i, EgPST[p][s] + i);
       }
 
   for (Square s = SQ_A1; s <= SQ_H8; s++)
       for (Piece p = BP; p <= BK; p++)
-      {
-          MgPieceSquareTable[p][s] = -MgPieceSquareTable[p-8][flip_square(s)];
-          EgPieceSquareTable[p][s] = -EgPieceSquareTable[p-8][flip_square(s)];
-      }
+          PieceSquareTable[p][s] = -PieceSquareTable[p-8][flip_square(s)];
 }
 
 
@@ -1851,8 +1858,7 @@ void Position::flipped_copy(const Position& pos) {
   st->materialKey = compute_material_key();
 
   // Incremental scores
-  st->mgValue = compute_value<MidGame>();
-  st->egValue = compute_value<EndGame>();
+  st->value = compute_value();
 
   // Material
   st->npMaterial[WHITE] = compute_non_pawn_material(WHITE);
@@ -1979,14 +1985,8 @@ bool Position::is_ok(int* failedStep) const {
 
   // Incremental eval OK?
   if (failedStep) (*failedStep)++;
-  if (debugIncrementalEval)
-  {
-      if (st->mgValue != compute_value<MidGame>())
-          return false;
-
-      if (st->egValue != compute_value<EndGame>())
-          return false;
-  }
+  if (debugIncrementalEval && st->value != compute_value())
+      return false;
 
   // Non-pawn material OK?
   if (failedStep) (*failedStep)++;
@@ -2014,7 +2014,7 @@ bool Position::is_ok(int* failedStep) const {
           for(PieceType pt = PAWN; pt <= KING; pt++)
               for(int i = 0; i < pieceCount[c][pt]; i++)
               {
-                  if (piece_on(piece_list(c, pt, i)) != (pieces(pt, c)))
+                  if (piece_on(piece_list(c, pt, i)) != piece_of_color_and_type(c, pt))
                       return false;
 
                   if (index[piece_list(c, pt, i)] != i)