]> git.sesse.net Git - stockfish/blobdiff - src/search.cpp
Use posKey instead of pos.get_key() after NonPVIID
[stockfish] / src / search.cpp
index 9d4c6d248c1bac2e39b763d6fce611563f974d92..6090233089bdcacd7d1f514507925e029e4730cf 100644 (file)
@@ -142,17 +142,6 @@ namespace {
   // better than the second best move.
   const Value EasyMoveMargin = Value(0x200);
 
-  // Problem margin. If the score of the first move at iteration N+1 has
-  // dropped by more than this since iteration N, the boolean variable
-  // "Problem" is set to true, which will make the program spend some extra
-  // time looking for a better move.
-  const Value ProblemMargin = Value(0x28);
-
-  // No problem margin. If the boolean "Problem" is true, and a new move
-  // is found at the root which is less than NoProblemMargin worse than the
-  // best move from the previous iteration, Problem is set back to false.
-  const Value NoProblemMargin = Value(0x14);
-
   // Null move margin. A null move search will not be done if the static
   // evaluation of the position is more than NullMoveMargin below beta.
   const Value NullMoveMargin = Value(0x200);
@@ -209,7 +198,7 @@ namespace {
   int MaxSearchTime, AbsoluteMaxSearchTime, ExtraSearchTime, ExactMaxTime;
   bool UseTimeManagement, InfiniteSearch, PonderSearch, StopOnPonderhit;
   bool AbortSearch, Quit;
-  bool FailHigh, FailLow, Problem;
+  bool AspirationFailLow;
 
   // Show current line?
   bool ShowCurrentLine;
@@ -218,9 +207,13 @@ namespace {
   bool UseLogFile;
   std::ofstream LogFile;
 
-  // Natural logarithmic lookup table and its getter function
-  float lnArray[512];
-  inline float ln(int i) { return lnArray[i]; }
+  // Reduction lookup tables and their getter functions
+  // Initialized at startup
+  int8_t    PVReductionMatrix[64][64]; // [depth][moveNumber]
+  int8_t NonPVReductionMatrix[64][64]; // [depth][moveNumber]
+
+  inline Depth    pv_reduction(Depth d, int mn) { return (Depth)    PVReductionMatrix[Min(d / 2, 63)][Min(mn, 63)]; }
+  inline Depth nonpv_reduction(Depth d, int mn) { return (Depth) NonPVReductionMatrix[Min(d / 2, 63)][Min(mn, 63)]; }
 
   // MP related variables
   int ActiveThreads = 1;
@@ -268,13 +261,10 @@ namespace {
   bool ok_to_prune(const Position& pos, Move m, Move threat);
   bool ok_to_use_TT(const TTEntry* tte, Depth depth, Value beta, int ply);
   Value refine_eval(const TTEntry* tte, Value defaultEval, int ply);
-  void reduction_parameters(float base, float Inhibitor, Depth depth, float& logLimit, float& gradient);
-  Depth reduction(int moveCount, const float LogLimit, const float BaseRed, const float Gradient);
   void update_history(const Position& pos, Move move, Depth depth, Move movesSearched[], int moveCount);
   void update_killers(Move m, SearchStack& ss);
   void update_gains(const Position& pos, Move move, Value before, Value after);
 
-  bool fail_high_ply_1();
   int current_search_time();
   int nps();
   void poll();
@@ -350,7 +340,7 @@ bool think(const Position& pos, bool infinite, bool ponder, int side_to_move,
 
   // Initialize global search variables
   Idle = StopOnPonderhit = AbortSearch = Quit = false;
-  FailHigh = FailLow = Problem = false;
+  AspirationFailLow = false;
   NodesSincePoll = 0;
   SearchStartTime = get_system_time();
   ExactMaxTime = maxTime;
@@ -361,7 +351,7 @@ bool think(const Position& pos, bool infinite, bool ponder, int side_to_move,
   UseTimeManagement = !ExactMaxTime && !MaxDepth && !MaxNodes && !InfiniteSearch;
 
   // Look for a book move, only during games, not tests
-  if (UseTimeManagement && !ponder && get_option_value_bool("OwnBook"))
+  if (UseTimeManagement && get_option_value_bool("OwnBook"))
   {
       Move bookMove;
       if (get_option_value_string("Book File") != OpeningBook.file_name())
@@ -370,6 +360,9 @@ bool think(const Position& pos, bool infinite, bool ponder, int side_to_move,
       bookMove = OpeningBook.get_move(pos);
       if (bookMove != MOVE_NONE)
       {
+          if (PonderSearch)
+              wait_for_stop_or_ponderhit();
+
           cout << "bestmove " << bookMove << endl;
           return true;
       }
@@ -378,7 +371,6 @@ bool think(const Position& pos, bool infinite, bool ponder, int side_to_move,
   for (int i = 0; i < THREAD_MAX; i++)
   {
       Threads[i].nodes = 0ULL;
-      Threads[i].failHighPly1 = false;
   }
 
   if (button_was_pressed("New Game"))
@@ -551,12 +543,15 @@ void init_threads() {
   pthread_t pthread[1];
 #endif
 
-  // Init our logarithmic lookup table
-  for (i = 0; i < 512; i++)
-      lnArray[i] = float(log(double(i))); // log() returns base-e logarithm
-
-  for (i = 0; i < THREAD_MAX; i++)
-      Threads[i].activeSplitPoints = 0;
+  // Init our reduction lookup tables
+  for (i = 1; i < 64; i++) // i == depth
+      for (int j = 1; j < 64; j++) // j == moveNumber
+      {
+          double    pvRed = 0.5 + log(double(i)) * log(double(j)) / 6.0;
+          double nonPVRed = 0.5 + log(double(i)) * log(double(j)) / 3.0;
+          PVReductionMatrix[i][j]    = (int8_t) (   pvRed >= 1.0 ? floor(   pvRed * int(OnePly)) : 0);
+          NonPVReductionMatrix[i][j] = (int8_t) (nonPVRed >= 1.0 ? floor(nonPVRed * int(OnePly)) : 0);
+      }
 
   // Init futility margins array
   FutilityMargins[0] = FutilityMargins[1] = Value(0);
@@ -566,6 +561,9 @@ void init_threads() {
       FutilityMargins[i] = Value(112 * bitScanReverse32(i * i / 2)); // FIXME: test using log instead of BSR
   }
 
+  for (i = 0; i < THREAD_MAX; i++)
+      Threads[i].activeSplitPoints = 0;
+
   // Initialize global locks
   lock_init(&MPLock, NULL);
   lock_init(&IOLock, NULL);
@@ -754,8 +752,6 @@ namespace {
         if (ss[0].pv[0] != EasyMove)
             EasyMove = MOVE_NONE;
 
-        Problem = false;
-
         if (UseTimeManagement)
         {
             // Time to stop?
@@ -888,7 +884,6 @@ namespace {
             }
 
             RootMoveNumber = i + 1;
-            FailHigh = false;
 
             // Save the current node count before the move is searched
             nodes = nodes_searched();
@@ -913,10 +908,6 @@ namespace {
 
             value = - VALUE_INFINITE;
 
-            // Precalculate reduction parameters
-            float LogLimit, Gradient, BaseReduction = 0.5;
-            reduction_parameters(BaseReduction, 6.0, depth, LogLimit, Gradient);
-
             while (1) // Fail high loop
             {
 
@@ -930,16 +921,6 @@ namespace {
                         alpha = -VALUE_INFINITE;
 
                     value = -search_pv(pos, ss, -beta, -alpha, newDepth, 1, 0);
-
-                    // If the value has dropped a lot compared to the last iteration,
-                    // set the boolean variable Problem to true. This variable is used
-                    // for time managment: When Problem is true, we try to complete the
-                    // current iteration before playing a move.
-                    Problem = (   Iteration >= 2
-                               && value <= ValueByIteration[Iteration - 1] - ProblemMargin);
-
-                    if (Problem && StopOnPonderhit)
-                        StopOnPonderhit = false;
                 }
                 else
                 {
@@ -952,7 +933,7 @@ namespace {
                         && !captureOrPromotion
                         && !move_is_castle(move))
                     {
-                        ss[0].reduction = reduction(RootMoveNumber - MultiPV + 1, LogLimit, BaseReduction, Gradient);
+                        ss[0].reduction = pv_reduction(depth, RootMoveNumber - MultiPV + 1);
                         if (ss[0].reduction)
                         {
                             value = -search(pos, ss, -alpha, newDepth-ss[0].reduction, 1, true, 0);
@@ -966,14 +947,7 @@ namespace {
                         value = -search(pos, ss, -alpha, newDepth, 1, true, 0);
 
                         if (value > alpha)
-                        {
-                            // Fail high! Set the boolean variable FailHigh to true, and
-                            // re-search the move using a PV search. The variable FailHigh
-                            // is used for time managment: We try to avoid aborting the
-                            // search prematurely during a fail high research.
-                            FailHigh = true;
                             value = -search_pv(pos, ss, -beta, -alpha, newDepth, 1, 0);
-                        }
                     }
                 }
 
@@ -1082,11 +1056,6 @@ namespace {
                     }
                     if (value > alpha)
                         alpha = value;
-
-                    // Reset the global variable Problem to false if the value isn't too
-                    // far below the final value from the last iteration.
-                    if (value > ValueByIteration[Iteration - 1] - NoProblemMargin)
-                        Problem = false;
                 }
                 else // MultiPV > 1
                 {
@@ -1112,7 +1081,10 @@ namespace {
 
             assert(alpha >= oldAlpha);
 
-            FailLow = (alpha == oldAlpha);
+            AspirationFailLow = (alpha == oldAlpha);
+
+            if (AspirationFailLow && StopOnPonderhit)
+                StopOnPonderhit = false;
         }
 
         // Can we exit fail low loop ?
@@ -1209,10 +1181,6 @@ namespace {
     CheckInfo ci(pos);
     MovePicker mp = MovePicker(pos, ttMove, depth, H, &ss[ply]);
 
-    // Precalculate reduction parameters
-    float LogLimit, Gradient, BaseReduction = 0.5;
-    reduction_parameters(BaseReduction, 6.0, depth, LogLimit, Gradient);
-
     // Loop through all legal moves until no moves remain or a beta cutoff
     // occurs.
     while (   alpha < beta
@@ -1271,7 +1239,7 @@ namespace {
             && !move_is_castle(move)
             && !move_is_killer(move, ss[ply]))
         {
-            ss[ply].reduction = reduction(moveCount, LogLimit, BaseReduction, Gradient);
+            ss[ply].reduction = pv_reduction(depth, moveCount);
             if (ss[ply].reduction)
             {
                 value = -search(pos, ss, -alpha, newDepth-ss[ply].reduction, ply+1, true, threadID);
@@ -1284,19 +1252,7 @@ namespace {
             ss[ply].reduction = Depth(0);
             value = -search(pos, ss, -alpha, newDepth, ply+1, true, threadID);
             if (value > alpha && value < beta)
-            {
-                // When the search fails high at ply 1 while searching the first
-                // move at the root, set the flag failHighPly1. This is used for
-                // time managment:  We don't want to stop the search early in
-                // such cases, because resolving the fail high at ply 1 could
-                // result in a big drop in score at the root.
-                if (ply == 1 && RootMoveNumber == 1)
-                    Threads[threadID].failHighPly1 = true;
-
-                // A fail high occurred. Re-search at full window (pv search)
                 value = -search_pv(pos, ss, -beta, -alpha, newDepth, ply+1, threadID);
-                Threads[threadID].failHighPly1 = false;
-          }
         }
       }
       pos.undo_move(move);
@@ -1314,13 +1270,6 @@ namespace {
               if (value == value_mate_in(ply + 1))
                   ss[ply].mateKiller = move;
           }
-          // If we are at ply 1, and we are searching the first root move at
-          // ply 0, set the 'Problem' variable if the score has dropped a lot
-          // (from the computer's point of view) since the previous iteration.
-          if (   ply == 1
-              && Iteration >= 2
-              && -value <= ValueByIteration[Iteration-1] - ProblemMargin)
-              Problem = true;
       }
 
       // Split?
@@ -1524,7 +1473,7 @@ namespace {
     {
         search(pos, ss, beta, Min(depth/2, depth-2*OnePly), ply, false, threadID);
         ttMove = ss[ply].pv[ply];
-        tte = TT.retrieve(pos.get_key());
+        tte = TT.retrieve(posKey);
     }
 
     // Initialize a MovePicker object for the current position, and prepare
@@ -1532,10 +1481,6 @@ namespace {
     MovePicker mp = MovePicker(pos, ttMove, depth, H, &ss[ply]);
     CheckInfo ci(pos);
 
-    // Precalculate reduction parameters
-    float LogLimit, Gradient, BaseReduction = 0.5;
-    reduction_parameters(BaseReduction, 3.0, depth, LogLimit, Gradient);
-
     // Loop through all legal moves until no moves remain or a beta cutoff occurs
     while (   bestValue < beta
            && (move = mp.get_next_move()) != MOVE_NONE
@@ -1597,7 +1542,7 @@ namespace {
           Depth predictedDepth = newDepth;
 
           //FIXME: We are ignoring condition: depth >= 3*OnePly, BUG??
-          ss[ply].reduction = reduction(moveCount, LogLimit, BaseReduction, Gradient);
+          ss[ply].reduction = nonpv_reduction(depth, moveCount);
           if (ss[ply].reduction)
               predictedDepth -= ss[ply].reduction;
 
@@ -1633,7 +1578,7 @@ namespace {
           && !move_is_castle(move)
           && !move_is_killer(move, ss[ply]))
       {
-          ss[ply].reduction = reduction(moveCount, LogLimit, BaseReduction, Gradient);
+          ss[ply].reduction = nonpv_reduction(depth, moveCount);
           if (ss[ply].reduction)
           {
               value = -search(pos, ss, -(beta-1), newDepth-ss[ply].reduction, ply+1, true, threadID);
@@ -1920,10 +1865,6 @@ namespace {
 
     const int FutilityMoveCountMargin = 3 + (1 << (3 * int(sp->depth) / 8));
 
-    // Precalculate reduction parameters
-    float LogLimit, Gradient, BaseReduction = 0.5;
-    reduction_parameters(BaseReduction, 3.0, sp->depth, LogLimit, Gradient);
-
     while (    lock_grab_bool(&(sp->lock))
            &&  sp->bestValue < sp->beta
            && !thread_should_stop(threadID)
@@ -1984,7 +1925,7 @@ namespace {
           && !move_is_castle(move)
           && !move_is_killer(move, ss[sp->ply]))
       {
-          ss[sp->ply].reduction = reduction(moveCount, LogLimit, BaseReduction, Gradient);
+          ss[sp->ply].reduction = nonpv_reduction(sp->depth, moveCount);
           if (ss[sp->ply].reduction)
           {
               value = -search(pos, ss, -(sp->beta-1), newDepth-ss[sp->ply].reduction, sp->ply+1, true, threadID);
@@ -2064,10 +2005,6 @@ namespace {
     int moveCount;
     Move move;
 
-    // Precalculate reduction parameters
-    float LogLimit, Gradient, BaseReduction = 0.5;
-    reduction_parameters(BaseReduction, 6.0, sp->depth, LogLimit, Gradient);
-
     while (    lock_grab_bool(&(sp->lock))
            &&  sp->alpha < sp->beta
            && !thread_should_stop(threadID)
@@ -2101,7 +2038,7 @@ namespace {
           && !move_is_castle(move)
           && !move_is_killer(move, ss[sp->ply]))
       {
-          ss[sp->ply].reduction = reduction(moveCount, LogLimit, BaseReduction, Gradient);
+          ss[sp->ply].reduction = pv_reduction(sp->depth, moveCount);
           if (ss[sp->ply].reduction)
           {
               Value localAlpha = sp->alpha;
@@ -2118,14 +2055,6 @@ namespace {
 
           if (value > localAlpha && value < sp->beta)
           {
-              // When the search fails high at ply 1 while searching the first
-              // move at the root, set the flag failHighPly1. This is used for
-              // time managment: We don't want to stop the search early in
-              // such cases, because resolving the fail high at ply 1 could
-              // result in a big drop in score at the root.
-              if (sp->ply == 1 && RootMoveNumber == 1)
-                  Threads[threadID].failHighPly1 = true;
-
               // If another thread has failed high then sp->alpha has been increased
               // to be higher or equal then beta, if so, avoid to start a PV search.
               localAlpha = sp->alpha;
@@ -2133,8 +2062,6 @@ namespace {
                   value = -search_pv(pos, ss, -sp->beta, -localAlpha, newDepth, sp->ply+1, threadID);
               else
                   assert(thread_should_stop(threadID));
-
-              Threads[threadID].failHighPly1 = false;
         }
       }
       pos.undo_move(move);
@@ -2172,13 +2099,6 @@ namespace {
                   if (value == value_mate_in(sp->ply + 1))
                       ss[sp->ply].mateKiller = move;
               }
-              // If we are at ply 1, and we are searching the first root move at
-              // ply 0, set the 'Problem' variable if the score has dropped a lot
-              // (from the computer's point of view) since the previous iteration.
-              if (   sp->ply == 1
-                     && Iteration >= 2
-                     && -value <= ValueByIteration[Iteration-1] - ProblemMargin)
-                  Problem = true;
           }
           lock_release(&(sp->lock));
       }
@@ -2628,34 +2548,6 @@ namespace {
   }
 
 
-  // reduction_parameters() precalculates some parameters used later by reduction. Becasue
-  // floating point operations are involved we try to recalculate reduction at each move, but
-  // we do the most consuming computation only once per node.
-
-  void reduction_parameters(float baseReduction, float reductionInhibitor, Depth depth, float& logLimit, float& gradient)
-  {
-      // Precalculate some parameters to avoid to calculate the following formula for each move:
-      //
-      //    red = baseReduction + ln(moveCount) * ln(depth / 2) / reductionInhibitor;
-      //
-      logLimit = depth  > OnePly ? (1 - baseReduction) * reductionInhibitor / ln(depth / 2) : 1000;
-      gradient = depth  > OnePly ? ln(depth / 2) / reductionInhibitor : 0;
-  }
-
-
-  // reduction() returns reduction in plies based on moveCount and depth.
-  // Reduction is always at least one ply.
-
-  Depth reduction(int moveCount, float logLimit, float baseReduction, float gradient) {
-
-    if (ln(moveCount) < logLimit)
-        return Depth(0);
-
-    float red = baseReduction + ln(moveCount) * gradient;
-    return Depth(int(floor(red * int(OnePly))));
-  }
-
-
   // update_history() registers a good move that produced a beta-cutoff
   // in history and marks as failures all the other moves of that ply.
 
@@ -2708,20 +2600,6 @@ namespace {
   }
 
 
-  // fail_high_ply_1() checks if some thread is currently resolving a fail
-  // high at ply 1 at the node below the first root node.  This information
-  // is used for time management.
-
-  bool fail_high_ply_1() {
-
-    for (int i = 0; i < ActiveThreads; i++)
-        if (Threads[i].failHighPly1)
-            return true;
-
-    return false;
-  }
-
-
   // current_search_time() returns the number of milliseconds which have passed
   // since the beginning of the current search.
 
@@ -2808,18 +2686,11 @@ namespace {
         return;
 
     bool stillAtFirstMove =    RootMoveNumber == 1
-                           && !FailLow
+                           && !AspirationFailLow
                            &&  t > MaxSearchTime + ExtraSearchTime;
 
-    bool noProblemFound =   !FailHigh
-                         && !FailLow
-                         && !fail_high_ply_1()
-                         && !Problem
-                         &&  t > 6 * (MaxSearchTime + ExtraSearchTime);
-
     bool noMoreTime =   t > AbsoluteMaxSearchTime
-                     || stillAtFirstMove //FIXME: We are not checking any problem flags, BUG?
-                     || noProblemFound;
+                     || stillAtFirstMove;
 
     if (   (Iteration >= 3 && UseTimeManagement && noMoreTime)
         || (ExactMaxTime && t >= ExactMaxTime)
@@ -2838,18 +2709,11 @@ namespace {
     PonderSearch = false;
 
     bool stillAtFirstMove =    RootMoveNumber == 1
-                           && !FailLow
+                           && !AspirationFailLow
                            &&  t > MaxSearchTime + ExtraSearchTime;
 
-    bool noProblemFound =   !FailHigh
-                         && !FailLow
-                         && !fail_high_ply_1()
-                         && !Problem
-                         &&  t > 6 * (MaxSearchTime + ExtraSearchTime);
-
     bool noMoreTime =   t > AbsoluteMaxSearchTime
-                     || stillAtFirstMove
-                     || noProblemFound;
+                     || stillAtFirstMove;
 
     if (Iteration >= 3 && UseTimeManagement && (noMoreTime || StopOnPonderhit))
         AbortSearch = true;
@@ -3165,7 +3029,7 @@ namespace {
     for (int i = 0; i < ActiveThreads; i++)
         if (i == master || splitPoint->slaves[i])
         {
-            memcpy(splitPoint->sstack[i] + ply - 1, sstck + ply - 1, 3 * sizeof(SearchStack));
+            memcpy(splitPoint->sstack[i] + ply - 1, sstck + ply - 1, 4 * sizeof(SearchStack));
             Threads[i].workIsWaiting = true; // This makes the slave to exit from idle_loop()
         }