]> git.sesse.net Git - stockfish/blobdiff - src/position.cpp
Micro optimize copy of new state in do_move()
[stockfish] / src / position.cpp
index 0a7ebadda7f3b5614668781f715f6c067cc7ad3f..fc9e23c91a9342d635d33e9c7a18da0215742cf6 100644 (file)
@@ -23,8 +23,9 @@
 ////
 
 #include <cassert>
-#include <iostream>
+#include <cstring>
 #include <fstream>
+#include <iostream>
 
 #include "mersenne.h"
 #include "movegen.h"
@@ -206,7 +207,6 @@ void Position::from_fen(const std::string& fen) {
   castleRightsMask[make_square(initialQRFile, RANK_8)] ^= BLACK_OOO;
 
   find_checkers();
-  find_pinned();
 
   st->key = compute_key();
   st->pawnKey = compute_pawn_key();
@@ -320,6 +320,29 @@ void Position::copy(const Position &pos) {
 }
 
 
+/// Position:pinned_pieces() returns a bitboard of all pinned (against the
+/// king) pieces for the given color.
+Bitboard Position::pinned_pieces(Color c) const {
+
+  Bitboard p;
+  Square ksq = king_square(c);
+  return hidden_checks<ROOK, true>(c, ksq, p) | hidden_checks<BISHOP, true>(c, ksq, p);
+}
+
+
+/// Position:discovered_check_candidates() returns a bitboard containing all
+/// pieces for the given side which are candidates for giving a discovered
+/// check.  The code is almost the same as the function for finding pinned
+/// pieces.
+
+Bitboard Position::discovered_check_candidates(Color c) const {
+
+  Bitboard p;
+  Square ksq = king_square(opposite_color(c));
+  return hidden_checks<ROOK, false>(c, ksq, p) | hidden_checks<BISHOP, false>(c, ksq, p);
+}
+
+
 /// Position:hidden_checks<>() returns a bitboard of all pinned (against the
 /// king) pieces for the given color and for the given pinner type. Or, when
 /// template parameter FindPinned is false, the pinned pieces of opposite color
@@ -446,31 +469,18 @@ void Position::find_checkers() {
 }
 
 
-/// Position:find_pinned() computes the pinned, pinners and dcCandidates
-/// bitboards for both colors. Bitboard checkersBB must be already updated.
-
-void Position::find_pinned() {
+/// Position::pl_move_is_legal() tests whether a pseudo-legal move is legal
 
-  Bitboard p1, p2;
-  Square ksq;
+bool Position::pl_move_is_legal(Move m) const {
 
-  for (Color c = WHITE; c <= BLACK; c++)
-  {
-      ksq = king_square(c);
-      st->pinned[c] = hidden_checks<ROOK, true>(c, ksq, p1) | hidden_checks<BISHOP, true>(c, ksq, p2);
-      st->pinners[c] = p1 | p2;
-      ksq = king_square(opposite_color(c));
-      st->dcCandidates[c] = hidden_checks<ROOK, false>(c, ksq, p1) | hidden_checks<BISHOP, false>(c, ksq, p2);
-  }
+  return pl_move_is_legal(m, pinned_pieces(side_to_move()));
 }
 
-
-/// Position::pl_move_is_legal() tests whether a pseudo-legal move is legal
-
-bool Position::pl_move_is_legal(Move m) const {
+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()));
 
   // If we're in check, all pseudo-legal moves are legal, because our
   // check evasion generator only generates true legal moves.
@@ -518,7 +528,7 @@ bool Position::pl_move_is_legal(Move m) const {
 
   // 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 (   !bit_is_set(pinned_pieces(us), from)
+  return (   !bit_is_set(pinned, from)
           || (direction_between_squares(from, ksq) == direction_between_squares(move_to(m), ksq)));
 }
 
@@ -527,15 +537,21 @@ bool Position::pl_move_is_legal(Move m) const {
 
 bool Position::move_is_check(Move m) const {
 
+  Bitboard dc = discovered_check_candidates(side_to_move());
+  return move_is_check(m, dc);
+}
+
+bool Position::move_is_check(Move m, Bitboard dcCandidates) const {
+
   assert(is_ok());
   assert(move_is_ok(m));
+  assert(dcCandidates == discovered_check_candidates(side_to_move()));
 
   Color us = side_to_move();
   Color them = opposite_color(us);
   Square from = move_from(m);
   Square to = move_to(m);
   Square ksq = king_square(them);
-  Bitboard dcCandidates = discovered_check_candidates(us);
 
   assert(color_of_piece_on(from) == us);
   assert(piece_on(ksq) == piece_of_color_and_type(them, KING));
@@ -656,7 +672,8 @@ bool Position::move_is_capture(Move m) const {
 }
 
 
-/// Position::update_checkers() is a private method to udpate chekers info
+/// Position::update_checkers() udpates chekers info given the move. It is called
+/// in do_move() and is faster then find_checkers().
 
 template<PieceType Piece>
 inline void Position::update_checkers(Bitboard* pCheckersBB, Square ksq, Square from,
@@ -682,18 +699,25 @@ inline void Position::update_checkers(Bitboard* pCheckersBB, Square ksq, Square
 
 void Position::do_move(Move m, StateInfo& newSt) {
 
+  do_move(m, newSt, discovered_check_candidates(side_to_move()));
+}
+
+void Position::do_move(Move m, StateInfo& newSt, Bitboard dcCandidates) {
+
   assert(is_ok());
   assert(move_is_ok(m));
 
-  // Get now the current (pre-move) dc candidates that we will use
-  // in update_checkers().
-  Bitboard oldDcCandidates = discovered_check_candidates(side_to_move());
+  // Copy some fields of old state to our new StateInfo object except the
+  // 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 epSquare;
+    Value mgValue, egValue;
+  };
 
-  // Copy the old state to our new StateInfo object (except the
-  // captured piece, which is taken care of later.
-  // TODO do not copy pinners and checkersBB because are recalculated
-  // anyway.
-  newSt = *st;
+  memcpy(&newSt, st, sizeof(ReducedStateInfo));
   newSt.capture = NO_PIECE_TYPE;
   newSt.previous = st;
   st = &newSt;
@@ -795,18 +819,17 @@ void Position::do_move(Move m, StateInfo& newSt) {
     Square ksq = king_square(them);
     switch (piece)
     {
-    case PAWN:   update_checkers<PAWN>(&st->checkersBB, ksq, from, to, oldDcCandidates);   break;
-    case KNIGHT: update_checkers<KNIGHT>(&st->checkersBB, ksq, from, to, oldDcCandidates); break;
-    case BISHOP: update_checkers<BISHOP>(&st->checkersBB, ksq, from, to, oldDcCandidates); break;
-    case ROOK:   update_checkers<ROOK>(&st->checkersBB, ksq, from, to, oldDcCandidates);   break;
-    case QUEEN:  update_checkers<QUEEN>(&st->checkersBB, ksq, from, to, oldDcCandidates);  break;
-    case KING:   update_checkers<KING>(&st->checkersBB, ksq, from, to, oldDcCandidates);   break;
+    case PAWN:   update_checkers<PAWN>(&(st->checkersBB), ksq, from, to, dcCandidates);   break;
+    case KNIGHT: update_checkers<KNIGHT>(&(st->checkersBB), ksq, from, to, dcCandidates); break;
+    case BISHOP: update_checkers<BISHOP>(&(st->checkersBB), ksq, from, to, dcCandidates); break;
+    case ROOK:   update_checkers<ROOK>(&(st->checkersBB), ksq, from, to, dcCandidates);   break;
+    case QUEEN:  update_checkers<QUEEN>(&(st->checkersBB), ksq, from, to, dcCandidates);  break;
+    case KING:   update_checkers<KING>(&(st->checkersBB), ksq, from, to, dcCandidates);   break;
     default: assert(false); break;
     }
   }
 
   // Finish
-  find_pinned();
   st->key ^= zobSideToMove;
   sideToMove = opposite_color(sideToMove);
   gamePly++;
@@ -1474,7 +1497,7 @@ void Position::undo_null_move() {
 
 
 /// Position::see() is a static exchange evaluator: It tries to estimate the
-/// material gain or loss resulting from a move.  There are three versions of
+/// material gain or loss resulting from a move. There are three versions of
 /// this function: One which takes a destination square as input, one takes a
 /// move, and one which takes a 'from' and a 'to' square. The function does
 /// not yet understand promotions captures.
@@ -1580,7 +1603,7 @@ int Position::see(Square from, Square to) const {
   swapList[0] = seeValues[capture];
 
   do {
-      // Locate the least valuable attacker for the side to move.  The loop
+      // Locate the least valuable attacker for the side to move. The loop
       // below looks like it is potentially infinite, but it isn't. We know
       // that the side to move still has at least one attacker left.
       for (pt = PAWN; !(attackers & pieces_of_color_and_type(c, pt)); pt++)
@@ -1623,22 +1646,32 @@ int Position::see(Square from, Square to) const {
 }
 
 
+/// Position::setStartState() copies the content of the argument
+/// inside startState and makes st point to it. This is needed
+/// when the st pointee could become stale, as example because
+/// the caller is about to going out of scope.
+
+void Position::setStartState(const StateInfo& s) {
+
+  startState = s;
+  st = &startState;
+}
+
+
 /// Position::clear() erases the position object to a pristine state, with an
 /// empty board, white to move, and no castling rights.
 
 void Position::clear() {
 
   st = &startState;
-  st->previous = NULL; // We should never dereference this
+  memset(st, 0, sizeof(StateInfo));
+  st->epSquare = SQ_NONE;
+
+  memset(index, 0, sizeof(int) * 64);
+  memset(byColorBB, 0, sizeof(Bitboard) * 2);
 
   for (int i = 0; i < 64; i++)
-  {
       board[i] = EMPTY;
-      index[i] = 0;
-  }
-
-  for (int i = 0; i < 2; i++)
-      byColorBB[i] = EmptyBoardBB;
 
   for (int i = 0; i < 7; i++)
   {
@@ -1648,21 +1681,11 @@ void Position::clear() {
           pieceList[0][i][j] = pieceList[1][i][j] = SQ_NONE;
   }
 
-  st->checkersBB = EmptyBoardBB;
-  for (Color c = WHITE; c <= BLACK; c++)
-      st->pinners[c] = st->pinned[c] = st->dcCandidates[c] = ~EmptyBoardBB;
-
   sideToMove = WHITE;
   gamePly = 0;
   initialKFile = FILE_E;
   initialKRFile = FILE_H;
   initialQRFile = FILE_A;
-
-  st->lastMove = MOVE_NONE;
-  st->castleRights = NO_CASTLES;
-  st->epSquare = SQ_NONE;
-  st->rule50 = 0;
-  st->previous = NULL;
 }