]> git.sesse.net Git - stockfish/blobdiff - src/position.h
Don't update gamePly after each move
[stockfish] / src / position.h
index a19911ab6035a5efb5013471e4d903b7d66e75a7..a933c3faf6e41f843000730a34839a6fa0ad0627 100644 (file)
 #if !defined(POSITION_H_INCLUDED)
 #define POSITION_H_INCLUDED
 
+#include <cassert>
+
 #include "bitboard.h"
 #include "move.h"
 #include "types.h"
 
-/// Maximum number of plies per game (220 should be enough, because the
-/// maximum search depth is 100, and during position setup we reset the
-/// move counter for every non-reversible move).
-const int MaxGameLength = 220;
-
-class Position;
 
-/// struct checkInfo is initialized at c'tor time and keeps
-/// info used to detect if a move gives check.
+/// The checkInfo struct is initialized at c'tor time and keeps info used
+/// to detect if a move gives check.
 
 struct CheckInfo {
 
     explicit CheckInfo(const Position&);
 
     Bitboard dcCandidates;
+    Bitboard pinned;
     Bitboard checkSq[8];
-    Square ksq;
-};
-
-/// Castle rights, encoded as bit fields
-
-enum CastleRights {
-  CASTLES_NONE = 0,
-  WHITE_OO     = 1,
-  BLACK_OO     = 2,
-  WHITE_OOO    = 4,
-  BLACK_OOO    = 8,
-  ALL_CASTLES  = 15
-};
-
-/// Game phase
-enum Phase {
-  PHASE_ENDGAME = 0,
-  PHASE_MIDGAME = 128
 };
 
 
@@ -65,17 +44,18 @@ enum Phase {
 /// object to its previous state when we retract a move. Whenever a move
 /// is made on the board (by calling Position::do_move), an StateInfo object
 /// must be passed as a parameter.
+class Position;
 
 struct StateInfo {
   Key pawnKey, materialKey;
-  int castleRights, rule50, gamePly, pliesFromNull;
-  Square epSquare;
-  Score value;
   Value npMaterial[2];
+  int castleRights, rule50, pliesFromNull;
+  Score value;
+  Square epSquare;
 
-  PieceType capturedType;
   Key key;
   Bitboard checkersBB;
+  PieceType capturedType;
   StateInfo* previous;
 };
 
@@ -104,19 +84,12 @@ struct StateInfo {
 
 class Position {
 
-  friend class MaterialInfo;
-  friend class EndgameFunctions;
-
-  Position(); // No default or copy c'tor allowed
-  Position(const Position& pos);
+  // No defaul, copy c'tor or assignment allowed, default c'tor will not be
+  // generated anyhow because of user-defined c'tors.
+  Position(const Position&);
+  Position& operator=(const Position&);
 
 public:
-  enum GamePhase {
-      MidGame,
-      EndGame
-  };
-
-  // Constructors
   Position(const Position& pos, int threadID);
   Position(const std::string& fen, bool isChess960, int threadID);
 
@@ -125,17 +98,9 @@ public:
   const std::string to_fen() const;
   void print(Move m = MOVE_NONE) const;
 
-  // Copying
-  void flipped_copy(const Position& pos);
-
   // The piece on a given square
   Piece piece_on(Square s) const;
-  PieceType type_of_piece_on(Square s) const;
-  Color color_of_piece_on(Square s) const;
   bool square_is_empty(Square s) const;
-  bool square_is_occupied(Square s) const;
-  Value midgame_value_of_piece_on(Square s) const;
-  Value endgame_value_of_piece_on(Square s) const;
 
   // Side to move
   Color side_to_move() const;
@@ -143,7 +108,7 @@ public:
   // Bitboard representation of the position
   Bitboard empty_squares() const;
   Bitboard occupied_squares() const;
-  Bitboard pieces_of_color(Color c) const;
+  Bitboard pieces(Color c) const;
   Bitboard pieces(PieceType pt) const;
   Bitboard pieces(PieceType pt, Color c) const;
   Bitboard pieces(PieceType pt1, PieceType pt2) const;
@@ -159,26 +124,24 @@ public:
   Square king_square(Color c) const;
 
   // Castling rights
-  bool can_castle_kingside(Color c) const;
-  bool can_castle_queenside(Color c) const;
+  bool can_castle(CastleRight f) const;
   bool can_castle(Color c) const;
-  Square initial_kr_square(Color c) const;
-  Square initial_qr_square(Color c) const;
+  Square castle_rook_square(CastleRight f) const;
 
   // Bitboards for pinned pieces and discovered check candidates
-  Bitboard discovered_check_candidates(Color c) const;
-  Bitboard pinned_pieces(Color c) const;
+  Bitboard discovered_check_candidates() const;
+  Bitboard pinned_pieces() const;
 
   // Checking pieces and under check information
   Bitboard checkers() const;
-  bool is_check() const;
+  bool in_check() const;
 
   // Piece lists
-  Square piece_list(Color c, PieceType pt, int index) const;
-  const Square* piece_list_begin(Color c, PieceType pt) const;
+  const Square* piece_list(Color c, PieceType pt) const;
 
   // Information about attacks to or from a given square
   Bitboard attackers_to(Square s) const;
+  Bitboard attackers_to(Square s, Bitboard occ) const;
   Bitboard attacks_from(Piece p, Square s) const;
   static Bitboard attacks_from(Piece p, Square s, Bitboard occ);
   template<PieceType> Bitboard attacks_from(Square s) const;
@@ -186,9 +149,8 @@ public:
 
   // Properties of moves
   bool pl_move_is_legal(Move m, Bitboard pinned) const;
-  bool pl_move_is_evasion(Move m, Bitboard pinned) const;
-  bool move_is_check(Move m) const;
-  bool move_is_check(Move m, const CheckInfo& ci) const;
+  bool move_is_pl(const Move m) const;
+  bool move_gives_check(Move m, const CheckInfo& ci) const;
   bool move_is_capture(Move m) const;
   bool move_is_capture_or_promotion(Move m) const;
   bool move_is_passed_pawn_push(Move m) const;
@@ -200,11 +162,7 @@ public:
   // Information about pawns
   bool pawn_is_passed(Color c, Square s) const;
 
-  // Weak squares
-  bool square_is_weak(Square s, Color c) const;
-
   // Doing and undoing moves
-  void do_setup_move(Move m);
   void do_move(Move m, StateInfo& st);
   void do_move(Move m, StateInfo& st, const CheckInfo& ci, bool moveIsCheck);
   void undo_move(Move m);
@@ -212,7 +170,6 @@ public:
   void undo_null_move();
 
   // Static exchange evaluation
-  int see(Square from, Square to) const;
   int see(Move m) const;
   int see_sign(Move m) const;
 
@@ -225,16 +182,13 @@ public:
   // Incremental evaluation
   Score value() const;
   Value non_pawn_material(Color c) const;
-  static Score pst_delta(Piece piece, Square from, Square to);
+  Score pst_delta(Piece piece, Square from, Square to) const;
 
   // Game termination checks
   bool is_mate() const;
-  bool is_draw() const;
+  template<bool SkipRepetition> bool is_draw() const;
 
-  // Check if side to move could be mated in one
-  bool has_mate_threat();
-
-  // Number of plies from starting position
+  // Plies from start position to the beginning of search
   int startpos_ply_counter() const;
 
   // Other properties of the position
@@ -250,29 +204,27 @@ public:
 
   // Position consistency check, for debugging
   bool is_ok(int* failedStep = NULL) const;
+  void flip();
 
-  // Static member functions
-  static void init_zobrist();
-  static void init_piece_square_tables();
+  // Global initialization
+  static void init();
 
 private:
 
   // Initialization helper functions (used while setting up a position)
   void clear();
-  void detach();
   void put_piece(Piece p, Square s);
-  void do_allow_oo(Color c);
-  void do_allow_ooo(Color c);
-  bool set_castling_rights(char token);
+  void set_castle(int f, Square ksq, Square rsq);
+  void set_castling_rights(char token);
+  bool move_is_legal(const Move m) const;
 
   // Helper functions for doing and undoing moves
   void do_capture_move(Key& key, PieceType capture, Color them, Square to, bool ep);
   void do_castle_move(Move m);
   void undo_castle_move(Move m);
-  void find_checkers();
 
   template<bool FindPinned>
-  Bitboard hidden_checkers(Color c) const;
+  Bitboard hidden_checkers() const;
 
   // Computing hash keys from scratch (for initialization and debugging)
   Key compute_key() const;
@@ -280,45 +232,42 @@ private:
   Key compute_material_key() const;
 
   // Computing incremental evaluation scores and material counts
-  static Score pst(Color c, PieceType pt, Square s);
+  Score pst(Piece p, Square s) const;
   Score compute_value() const;
   Value compute_non_pawn_material(Color c) const;
 
   // Board
-  Piece board[64];
+  Piece board[64];             // [square]
 
   // Bitboards
-  Bitboard byTypeBB[8], byColorBB[2];
+  Bitboard byTypeBB[8];        // [pieceType]
+  Bitboard byColorBB[2];       // [color]
 
   // Piece counts
-  int pieceCount[2][8]; // [color][pieceType]
+  int pieceCount[2][8];        // [color][pieceType]
 
   // Piece lists
-  Square pieceList[2][8][16]; // [color][pieceType][index]
-  int index[64]; // [square]
+  Square pieceList[2][8][16];  // [color][pieceType][index]
+  int index[64];               // [square]
 
   // Other info
-  Color sideToMove;
-  Key history[MaxGameLength];
-  int castleRightsMask[64];
+  int castleRightsMask[64];    // [square]
+  Square castleRookSquare[16]; // [castleRight]
   StateInfo startState;
-  File initialKFile, initialKRFile, initialQRFile;
-  bool chess960;
-  int startPosPlyCounter;
-  int threadID;
   int64_t nodes;
+  int startPosPly;
+  Color sideToMove;
+  int threadID;
   StateInfo* st;
+  int chess960;
 
   // Static variables
-  static Key zobrist[2][8][64];
-  static Key zobEp[64];
-  static Key zobCastle[16];
+  static Score pieceSquareTable[16][64]; // [piece][square]
+  static Key zobrist[2][8][64];          // [color][pieceType][square]
+  static Key zobEp[64];                  // [square]
+  static Key zobCastle[16];              // [castleRight]
   static Key zobSideToMove;
-  static Score PieceSquareTable[16][64];
   static Key zobExclusion;
-  static const Value seeValues[8];
-  static const Value PieceValueMidgame[17];
-  static const Value PieceValueEndgame[17];
 };
 
 inline int64_t Position::nodes_searched() const {
@@ -333,30 +282,10 @@ inline Piece Position::piece_on(Square s) const {
   return board[s];
 }
 
-inline Color Position::color_of_piece_on(Square s) const {
-  return color_of_piece(piece_on(s));
-}
-
-inline PieceType Position::type_of_piece_on(Square s) const {
-  return type_of_piece(piece_on(s));
-}
-
 inline bool Position::square_is_empty(Square s) const {
   return piece_on(s) == PIECE_NONE;
 }
 
-inline bool Position::square_is_occupied(Square s) const {
-  return !square_is_empty(s);
-}
-
-inline Value Position::midgame_value_of_piece_on(Square s) const {
-  return PieceValueMidgame[piece_on(s)];
-}
-
-inline Value Position::endgame_value_of_piece_on(Square s) const {
-  return PieceValueEndgame[piece_on(s)];
-}
-
 inline Color Position::side_to_move() const {
   return sideToMove;
 }
@@ -369,7 +298,7 @@ inline Bitboard Position::empty_squares() const {
   return ~occupied_squares();
 }
 
-inline Bitboard Position::pieces_of_color(Color c) const {
+inline Bitboard Position::pieces(Color c) const {
   return byColorBB[c];
 }
 
@@ -393,11 +322,7 @@ inline int Position::piece_count(Color c, PieceType pt) const {
   return pieceCount[c][pt];
 }
 
-inline Square Position::piece_list(Color c, PieceType pt, int idx) const {
-  return pieceList[c][pt][idx];
-}
-
-inline const Square* Position::piece_list_begin(Color c, PieceType pt) const {
+inline const Square* Position::piece_list(Color c, PieceType pt) const {
   return pieceList[c][pt];
 }
 
@@ -409,24 +334,16 @@ inline Square Position::king_square(Color c) const {
   return pieceList[c][KING][0];
 }
 
-inline bool Position::can_castle_kingside(Color side) const {
-  return st->castleRights & (1+int(side));
-}
-
-inline bool Position::can_castle_queenside(Color side) const {
-  return st->castleRights & (4+4*int(side));
+inline bool Position::can_castle(CastleRight f) const {
+  return st->castleRights & f;
 }
 
-inline bool Position::can_castle(Color side) const {
-  return can_castle_kingside(side) || can_castle_queenside(side);
+inline bool Position::can_castle(Color c) const {
+  return st->castleRights & ((WHITE_OO | WHITE_OOO) << c);
 }
 
-inline Square Position::initial_kr_square(Color c) const {
-  return relative_square(c, make_square(initialKRFile, RANK_1));
-}
-
-inline Square Position::initial_qr_square(Color c) const {
-  return relative_square(c, make_square(initialQRFile, RANK_1));
+inline Square Position::castle_rook_square(CastleRight f) const {
+  return castleRookSquare[f];
 }
 
 template<>
@@ -458,7 +375,7 @@ inline Bitboard Position::checkers() const {
   return st->checkersBB;
 }
 
-inline bool Position::is_check() const {
+inline bool Position::in_check() const {
   return st->checkersBB != EmptyBoardBB;
 }
 
@@ -466,10 +383,6 @@ inline bool Position::pawn_is_passed(Color c, Square s) const {
   return !(pieces(PAWN, opposite_color(c)) & passed_pawn_mask(c, s));
 }
 
-inline bool Position::square_is_weak(Square s, Color c) const {
-  return !(pieces(PAWN, opposite_color(c)) & attack_span_mask(c, s));
-}
-
 inline Key Position::get_key() const {
   return st->key;
 }
@@ -486,12 +399,12 @@ inline Key Position::get_material_key() const {
   return st->materialKey;
 }
 
-inline Score Position::pst(Color c, PieceType pt, Square s) {
-  return PieceSquareTable[make_piece(c, pt)][s];
+inline Score Position::pst(Piece p, Square s) const {
+  return pieceSquareTable[p][s];
 }
 
-inline Score Position::pst_delta(Piece piece, Square from, Square to) {
-  return PieceSquareTable[piece][to] - PieceSquareTable[piece][from];
+inline Score Position::pst_delta(Piece piece, Square from, Square to) const {
+  return pieceSquareTable[piece][to] - pieceSquareTable[piece][from];
 }
 
 inline Score Position::value() const {
@@ -510,13 +423,14 @@ inline bool Position::move_is_passed_pawn_push(Move m) const {
 }
 
 inline int Position::startpos_ply_counter() const {
-  return startPosPlyCounter;
+  return startPosPly;
 }
 
 inline bool Position::opposite_colored_bishops() const {
 
-  return   piece_count(WHITE, BISHOP) == 1 && piece_count(BLACK, BISHOP) == 1
-        && opposite_color_squares(piece_list(WHITE, BISHOP, 0), piece_list(BLACK, BISHOP, 0));
+  return   piece_count(WHITE, BISHOP) == 1
+        && piece_count(BLACK, BISHOP) == 1
+        && opposite_color_squares(piece_list(WHITE, BISHOP)[0], piece_list(BLACK, BISHOP)[0]);
 }
 
 inline bool Position::has_pawn_on_7th(Color c) const {
@@ -527,16 +441,17 @@ inline bool Position::is_chess960() const {
   return chess960;
 }
 
-inline bool Position::move_is_capture(Move m) const {
+inline bool Position::move_is_capture_or_promotion(Move m) const {
 
-  // Move must not be MOVE_NONE !
-  return (m & (3 << 15)) ? !move_is_castle(m) : !square_is_empty(move_to(m));
+  assert(move_is_ok(m));
+  return move_is_special(m) ? !move_is_castle(m) : !square_is_empty(move_to(m));
 }
 
-inline bool Position::move_is_capture_or_promotion(Move m) const {
+inline bool Position::move_is_capture(Move m) const {
 
-  // Move must not be MOVE_NONE !
-  return (m & (0x1F << 12)) ? !move_is_castle(m) : !square_is_empty(move_to(m));
+  // Note that castle is coded as "king captures the rook"
+  assert(move_is_ok(m));
+  return (!square_is_empty(move_to(m)) && !move_is_castle(m)) || move_is_ep(m);
 }
 
 inline PieceType Position::captured_piece_type() const {
@@ -547,12 +462,4 @@ inline int Position::thread() const {
   return threadID;
 }
 
-inline void Position::do_allow_oo(Color c) {
-  st->castleRights |= (1 + int(c));
-}
-
-inline void Position::do_allow_ooo(Color c) {
-  st->castleRights |= (4 + 4*int(c));
-}
-
 #endif // !defined(POSITION_H_INCLUDED)