]> git.sesse.net Git - stockfish/blobdiff - src/search.cpp
Unify sp_search() and search() step 2
[stockfish] / src / search.cpp
index a54fa8171dd3f0787a85ce0fd1e8a270747c20ff..723d1ba942bb64860ce005ab8e3a1f8033f1f99d 100644 (file)
@@ -52,7 +52,7 @@ using std::endl;
 
 namespace {
 
-  /// Types
+  // Types
   enum NodeType { NonPV, PV };
 
   // Set to true to force running with one thread.
@@ -76,12 +76,9 @@ namespace {
     int active_threads() const { return ActiveThreads; }
     void set_active_threads(int newActiveThreads) { ActiveThreads = newActiveThreads; }
     void incrementNodeCounter(int threadID) { threads[threadID].nodes++; }
-    void incrementBetaCounter(Color us, Depth d, int threadID) { threads[threadID].betaCutOffs[us] += unsigned(d); }
 
     void resetNodeCounters();
-    void resetBetaCounters();
     int64_t nodes_searched() const;
-    void get_beta_counters(Color us, int64_t& our, int64_t& their) const;
     bool available_thread_exists(int master) const;
     bool thread_is_available(int slave, int master) const;
     bool thread_should_stop(int threadID) const;
@@ -91,7 +88,7 @@ namespace {
 
     template <bool Fake>
     void split(const Position& pos, SearchStack* ss, int ply, Value* alpha, const Value beta, Value* bestValue,
-               Depth depth, Move threatMove, bool mateThreat, int* moveCount, MovePicker* mp, bool pvNode);
+               Depth depth, Move threatMove, bool mateThreat, int moveCount, MovePicker* mp, bool pvNode);
 
   private:
     friend void poll();
@@ -117,7 +114,7 @@ namespace {
 
   struct RootMove {
 
-    RootMove() { nodes = cumulativeNodes = ourBeta = theirBeta = 0ULL; }
+    RootMove() : mp_score(0), nodes(0) {}
 
     // RootMove::operator<() is the comparison function used when
     // sorting the moves. A move m1 is considered to be better
@@ -125,12 +122,13 @@ namespace {
     // have equal score but m1 has the higher beta cut-off count.
     bool operator<(const RootMove& m) const {
 
-        return score != m.score ? score < m.score : theirBeta <= m.theirBeta;
+        return score != m.score ? score < m.score : mp_score <= m.mp_score;
     }
 
     Move move;
     Value score;
-    int64_t nodes, cumulativeNodes, ourBeta, theirBeta;
+    int mp_score;
+    int64_t nodes;
     Move pv[PLY_MAX_PLUS_2];
   };
 
@@ -143,26 +141,40 @@ namespace {
   public:
     RootMoveList(Position& pos, Move searchMoves[]);
 
+    Move move(int moveNum) const { return moves[moveNum].move; }
+    Move move_pv(int moveNum, int i) const { return moves[moveNum].pv[i]; }
     int move_count() const { return count; }
-    Move get_move(int moveNum) const { return moves[moveNum].move; }
-    Value get_move_score(int moveNum) const { return moves[moveNum].score; }
+    Value move_score(int moveNum) const { return moves[moveNum].score; }
+    int64_t move_nodes(int moveNum) const { return moves[moveNum].nodes; }
+    void add_move_nodes(int moveNum, int64_t nodes) { moves[moveNum].nodes += nodes; }
     void set_move_score(int moveNum, Value score) { moves[moveNum].score = score; }
-    Move get_move_pv(int moveNum, int i) const { return moves[moveNum].pv[i]; }
-    int64_t get_move_cumulative_nodes(int moveNum) const { return moves[moveNum].cumulativeNodes; }
 
-    void set_move_nodes(int moveNum, int64_t nodes);
-    void set_beta_counters(int moveNum, int64_t our, int64_t their);
     void set_move_pv(int moveNum, const Move pv[]);
+    void score_moves(const Position& pos);
     void sort();
     void sort_multipv(int n);
 
   private:
-    static const int MaxRootMoves = 500;
-    RootMove moves[MaxRootMoves];
+    RootMove moves[MOVES_MAX];
     int count;
   };
 
 
+  // When formatting a move for std::cout we must know if we are in Chess960
+  // or not. To keep using the handy operator<<() on the move the trick is to
+  // embed this flag in the stream itself. Function-like named enum set960 is
+  // used as a custom manipulator and the stream internal general-purpose array,
+  // accessed through ios_base::iword(), is used to pass the flag to the move's
+  // operator<<() that will use it to properly format castling moves.
+  enum set960 {};
+
+  std::ostream& operator<< (std::ostream& os, const set960& m) {
+
+    os.iword(0) = int(m);
+    return os;
+  }
+
+
   /// Adjustments
 
   // Step 6. Razoring
@@ -173,12 +185,6 @@ namespace {
   // Dynamic razoring margin based on depth
   inline Value razor_margin(Depth d) { return Value(0x200 + 0x10 * int(d)); }
 
-  // Step 8. Null move search with verification search
-
-  // 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);
-
   // Maximum depth for use of dynamic threat detection when null move fails low
   const Depth ThreatDepth = 5 * ONE_PLY;
 
@@ -211,10 +217,10 @@ namespace {
   const Value FutilityMarginQS = Value(0x80);
 
   // Futility lookup tables (initialized at startup) and their getter functions
-  int32_t FutilityMarginsMatrix[16][64]; // [depth][moveNumber]
+  Value FutilityMarginsMatrix[16][64]; // [depth][moveNumber]
   int FutilityMoveCountArray[32]; // [depth]
 
-  inline Value futility_margin(Depth d, int mn) { return Value(d < 7 * ONE_PLY ? FutilityMarginsMatrix[Max(d, 1)][Min(mn, 63)] : 2 * VALUE_INFINITE); }
+  inline Value futility_margin(Depth d, int mn) { return d < 7 * ONE_PLY ? FutilityMarginsMatrix[Max(d, 1)][Min(mn, 63)] : 2 * VALUE_INFINITE; }
   inline int futility_move_count(Depth d) { return d < 16 * ONE_PLY ? FutilityMoveCountArray[d] : 512; }
 
   // Step 14. Reduced search
@@ -278,14 +284,22 @@ namespace {
   Value id_loop(const Position& pos, Move searchMoves[]);
   Value root_search(Position& pos, SearchStack* ss, Move* pv, RootMoveList& rml, Value* alphaPtr, Value* betaPtr);
 
-  template <NodeType PvNode>
+  template <NodeType PvNode, bool SplitPoint>
   Value search(Position& pos, SearchStack* ss, Value alpha, Value beta, Depth depth, int ply);
 
+  template <NodeType PvNode>
+  inline Value search(Position& pos, SearchStack* ss, Value alpha, Value beta, Depth depth, int ply) {
+      return search<PvNode, false>(pos, ss, alpha, beta, depth, ply);
+  }
+
+  template <NodeType PvNode>
+  void sp_search(Position& pos, SearchStack* ss, Value dumy, Value beta, Depth depth, int ply);
+
   template <NodeType PvNode>
   Value qsearch(Position& pos, SearchStack* ss, Value alpha, Value beta, Depth depth, int ply);
 
   template <NodeType PvNode>
-  void sp_search(SplitPoint* sp, int threadID);
+  void do_sp_search(SplitPoint* sp, int threadID);
 
   template <NodeType PvNode>
   Depth extension(const Position& pos, Move m, bool captureOrPromotion, bool moveIsCheck, bool singleEvasion, bool mateThreat, bool* dangerous);
@@ -353,11 +367,11 @@ void init_search() {
 
   // Init futility margins array
   for (d = 1; d < 16; d++) for (mc = 0; mc < 64; mc++)
-      FutilityMarginsMatrix[d][mc] = 112 * int(log(double(d * d) / 2) / log(2.0) + 1.001) - 8 * mc + 45;
+      FutilityMarginsMatrix[d][mc] = Value(112 * int(log(double(d * d) / 2) / log(2.0) + 1.001) - 8 * mc + 45);
 
   // Init futility move count array
   for (d = 0; d < 32; d++)
-      FutilityMoveCountArray[d] = 3 + (1 << (3 * d / 8));
+      FutilityMoveCountArray[d] = int(3.001 + 0.25 * pow(d, 2.0));
 }
 
 
@@ -366,7 +380,7 @@ void init_search() {
 
 int perft(Position& pos, Depth depth)
 {
-    MoveStack mlist[256];
+    MoveStack mlist[MOVES_MAX];
     StateInfo st;
     Move m;
     int sum = 0;
@@ -450,7 +464,6 @@ bool think(const Position& pos, bool infinite, bool ponder, int time[], int incr
   MinimumSplitDepth       = get_option_value_int("Minimum Split Depth") * ONE_PLY;
   MaxThreadsPerSplitPoint = get_option_value_int("Maximum Number of Threads per Split Point");
   MultiPV                 = get_option_value_int("MultiPV");
-  Chess960                = get_option_value_bool("UCI_Chess960");
   UseLogFile              = get_option_value_bool("Use Search Log");
 
   if (UseLogFile)
@@ -536,26 +549,27 @@ namespace {
 
     // Print RootMoveList startup scoring to the standard output,
     // so to output information also for iteration 1.
-    cout << "info depth " << 1
+    cout << set960(p.is_chess960()) // Is enough to set once at the beginning
+         << "info depth " << 1
          << "\ninfo depth " << 1
-         << " score " << value_to_uci(rml.get_move_score(0))
+         << " score " << value_to_uci(rml.move_score(0))
          << " time " << current_search_time()
          << " nodes " << ThreadsMgr.nodes_searched()
          << " nps " << nps()
-         << " pv " << rml.get_move(0) << "\n";
+         << " pv " << rml.move(0) << "\n";
 
     // Initialize
     TT.new_search();
     H.clear();
     init_ss_array(ss, PLY_MAX_PLUS_2);
     pv[0] = pv[1] = MOVE_NONE;
-    ValueByIteration[1] = rml.get_move_score(0);
+    ValueByIteration[1] = rml.move_score(0);
     Iteration = 1;
 
     // Is one move significantly better than others after initial scoring ?
     if (   rml.move_count() == 1
-        || rml.get_move_score(0) > rml.get_move_score(1) + EasyMoveMargin)
-        EasyMove = rml.get_move(0);
+        || rml.move_score(0) > rml.move_score(1) + EasyMoveMargin)
+        EasyMove = rml.move(0);
 
     // Iterative deepening loop
     while (Iteration < PLY_MAX)
@@ -616,15 +630,15 @@ namespace {
             int64_t nodes = ThreadsMgr.nodes_searched();
             if (   Iteration >= 8
                 && EasyMove == pv[0]
-                && (  (   rml.get_move_cumulative_nodes(0) > (nodes * 85) / 100
+                && (  (   rml.move_nodes(0) > (nodes * 85) / 100
                        && current_search_time() > TimeMgr.available_time() / 16)
-                    ||(   rml.get_move_cumulative_nodes(0) > (nodes * 98) / 100
+                    ||(   rml.move_nodes(0) > (nodes * 98) / 100
                        && current_search_time() > TimeMgr.available_time() / 32)))
                 stopSearch = true;
 
             // Add some extra time if the best move has changed during the last two iterations
             if (Iteration > 5 && Iteration <= 50)
-                TimeMgr.pv_unstability(BestMoveChangesByIteration[Iteration],
+                TimeMgr.pv_instability(BestMoveChangesByIteration[Iteration],
                                        BestMoveChangesByIteration[Iteration-1]);
 
             // Stop search if most of MaxSearchTime is consumed at the end of the
@@ -659,7 +673,7 @@ namespace {
     // Print the best move and the ponder move to the standard output
     if (pv[0] == MOVE_NONE)
     {
-        pv[0] = rml.get_move(0);
+        pv[0] = rml.move(0);
         pv[1] = MOVE_NONE;
     }
 
@@ -690,7 +704,7 @@ namespace {
                 << move_to_san(p, pv[1]) // Works also with MOVE_NONE
                 << endl;
     }
-    return rml.get_move_score(0);
+    return rml.move_score(0);
   }
 
 
@@ -701,13 +715,12 @@ namespace {
 
   Value root_search(Position& pos, SearchStack* ss, Move* pv, RootMoveList& rml, Value* alphaPtr, Value* betaPtr) {
 
-    EvalInfo ei;
     StateInfo st;
     CheckInfo ci(pos);
     int64_t nodes;
     Move move;
     Depth depth, ext, newDepth;
-    Value value, alpha, beta;
+    Value value, evalMargin, alpha, beta;
     bool isCheck, moveIsCheck, captureOrPromotion, dangerous;
     int researchCountFH, researchCountFL;
 
@@ -726,7 +739,7 @@ namespace {
 
     // Step 5. Evaluate the position statically
     // At root we do this only to get reference value for child nodes
-    ss->eval = isCheck ? VALUE_NONE : evaluate(pos, ei);
+    ss->eval = isCheck ? VALUE_NONE : evaluate(pos, evalMargin);
 
     // Step 6. Razoring (omitted at root)
     // Step 7. Static null move pruning (omitted at root)
@@ -739,6 +752,7 @@ namespace {
     while (1)
     {
         // Sort the moves before to (re)search
+        rml.score_moves(pos);
         rml.sort();
 
         // Step 10. Loop through all moves in the root move list
@@ -750,12 +764,9 @@ namespace {
             // Save the current node count before the move is searched
             nodes = ThreadsMgr.nodes_searched();
 
-            // Reset beta cut-off counters
-            ThreadsMgr.resetBetaCounters();
-
             // Pick the next root move, and print the move and the move number to
             // the standard output.
-            move = ss->currentMove = rml.get_move(i);
+            move = ss->currentMove = rml.move(i);
 
             if (current_search_time() >= 1000)
                 cout << "info currmove " << move
@@ -871,12 +882,8 @@ namespace {
             if (AbortSearch)
                 break;
 
-            // Remember beta-cutoff and searched nodes counts for this move. The
-            // info is used to sort the root moves for the next iteration.
-            int64_t our, their;
-            ThreadsMgr.get_beta_counters(pos.side_to_move(), our, their);
-            rml.set_beta_counters(i, our, their);
-            rml.set_move_nodes(i, ThreadsMgr.nodes_searched() - nodes);
+            // Remember searched nodes counts for this move
+            rml.add_move_nodes(i, ThreadsMgr.nodes_searched() - nodes);
 
             assert(value >= -VALUE_INFINITE && value <= VALUE_INFINITE);
             assert(value < beta);
@@ -915,19 +922,19 @@ namespace {
                     for (int j = 0; j < Min(MultiPV, rml.move_count()); j++)
                     {
                         cout << "info multipv " << j + 1
-                             << " score " << value_to_uci(rml.get_move_score(j))
+                             << " score " << value_to_uci(rml.move_score(j))
                              << " depth " << (j <= i ? Iteration : Iteration - 1)
                              << " time " << current_search_time()
                              << " nodes " << ThreadsMgr.nodes_searched()
                              << " nps " << nps()
                              << " pv ";
 
-                        for (int k = 0; rml.get_move_pv(j, k) != MOVE_NONE && k < PLY_MAX; k++)
-                            cout << rml.get_move_pv(j, k) << " ";
+                        for (int k = 0; rml.move_pv(j, k) != MOVE_NONE && k < PLY_MAX; k++)
+                            cout << rml.move_pv(j, k) << " ";
 
                         cout << endl;
                     }
-                    alpha = rml.get_move_score(Min(i, MultiPV - 1));
+                    alpha = rml.move_score(Min(i, MultiPV - 1));
                 }
             } // PV move or new best move
 
@@ -958,7 +965,7 @@ namespace {
 
   // search<>() is the main search function for both PV and non-PV nodes
 
-  template <NodeType PvNode>
+  template <NodeType PvNode, bool SplitPoint>
   Value search(Position& pos, SearchStack* ss, Value alpha, Value beta, Depth depth, int ply) {
 
     assert(alpha >= -VALUE_INFINITE && alpha <= VALUE_INFINITE);
@@ -967,21 +974,30 @@ namespace {
     assert(ply > 0 && ply < PLY_MAX);
     assert(pos.thread() >= 0 && pos.thread() < ThreadsMgr.active_threads());
 
-    Move movesSearched[256];
-    EvalInfo ei;
+    Move movesSearched[MOVES_MAX];
     StateInfo st;
     const TTEntry *tte;
     Key posKey;
     Move ttMove, move, excludedMove, threatMove;
     Depth ext, newDepth;
-    Value bestValue, value, oldAlpha;
-    Value refinedValue, nullValue, futilityValueScaled; // Non-PV specific
+    Value bestValue, value, evalMargin, oldAlpha;
+    Value refinedValue, nullValue, futilityBase, futilityValueScaled; // Non-PV specific
     bool isCheck, singleEvasion, singularExtensionNode, moveIsCheck, captureOrPromotion, dangerous;
     bool mateThreat = false;
     int moveCount = 0;
     int threadID = pos.thread();
     refinedValue = bestValue = value = -VALUE_INFINITE;
     oldAlpha = alpha;
+    isCheck = pos.is_check();
+
+    if (SplitPoint)
+    {
+        tte = NULL;
+        ttMove = excludedMove = MOVE_NONE;
+        threatMove = ss->sp->threatMove;
+        mateThreat = ss->sp->mateThreat;
+        goto split_start;
+    }
 
     // Step 1. Initialize node and poll. Polling can abort search
     ThreadsMgr.incrementNodeCounter(threadID);
@@ -996,7 +1012,7 @@ namespace {
 
     // Step 2. Check for aborted search and immediate draw
     if (AbortSearch || ThreadsMgr.thread_should_stop(threadID))
-        return VALUE_ZERO;
+        return VALUE_DRAW;
 
     if (pos.is_draw() || ply >= PLY_MAX - 1)
         return VALUE_DRAW;
@@ -1028,7 +1044,7 @@ namespace {
     if (!PvNode && tte && ok_to_use_TT(tte, depth, beta, ply))
     {
         // Refresh tte entry to avoid aging
-        TT.store(posKey, tte->value(), tte->type(), tte->depth(), ttMove, tte->static_value(), tte->king_danger());
+        TT.store(posKey, tte->value(), tte->type(), tte->depth(), ttMove, tte->static_value(), tte->static_value_margin());
 
         ss->bestMove = ttMove; // Can be MOVE_NONE
         return value_from_tt(tte->value(), ply);
@@ -1036,21 +1052,20 @@ namespace {
 
     // Step 5. Evaluate the position statically and
     // update gain statistics of parent move.
-    isCheck = pos.is_check();
     if (isCheck)
-        ss->eval = VALUE_NONE;
+        ss->eval = evalMargin = VALUE_NONE;
     else if (tte)
     {
         assert(tte->static_value() != VALUE_NONE);
 
         ss->eval = tte->static_value();
-        ei.kingDanger[pos.side_to_move()] = tte->king_danger();
+        evalMargin = tte->static_value_margin();
         refinedValue = refine_eval(tte, ss->eval, ply);
     }
     else
     {
-        refinedValue = ss->eval = evaluate(pos, ei);
-        TT.store(posKey, VALUE_NONE, VALUE_TYPE_NONE, DEPTH_NONE, MOVE_NONE, ss->eval, ei.kingDanger[pos.side_to_move()]);
+        refinedValue = ss->eval = evaluate(pos, evalMargin);
+        TT.store(posKey, VALUE_NONE, VALUE_TYPE_NONE, DEPTH_NONE, MOVE_NONE, ss->eval, evalMargin);
     }
 
     // Save gain for the parent non-capture move
@@ -1087,14 +1102,11 @@ namespace {
         return refinedValue - futility_margin(depth, 0);
 
     // Step 8. Null move search with verification search (is omitted in PV nodes)
-    // When we jump directly to qsearch() we do a null move only if static value is
-    // at least beta. Otherwise we do a null move if static value is not more than
-    // NullMoveMargin under beta.
     if (   !PvNode
         && !ss->skipNullMove
         &&  depth > ONE_PLY
         && !isCheck
-        &&  refinedValue >= beta - (depth >= 4 * ONE_PLY ? NullMoveMargin : 0)
+        &&  refinedValue >= beta
         && !value_is_mate(beta)
         &&  pos.non_pawn_material(pos.side_to_move()))
     {
@@ -1170,12 +1182,17 @@ namespace {
     if (PvNode)
         mateThreat = pos.has_mate_threat();
 
+split_start:
+
     // Initialize a MovePicker object for the current position
-    MovePicker mp = MovePicker(pos, ttMove, depth, H, ss, (PvNode ? -VALUE_INFINITE : beta));
+    MovePicker mpBase = MovePicker(pos, ttMove, depth, H, ss, (PvNode ? -VALUE_INFINITE : beta));
+    MovePicker& mp = SplitPoint ? *ss->sp->mp : mpBase;
     CheckInfo ci(pos);
     ss->bestMove = MOVE_NONE;
-    singleEvasion = isCheck && mp.number_of_evasions() == 1;
-    singularExtensionNode =   depth >= SingularExtensionDepth[PvNode]
+    singleEvasion = SplitPoint ? false : isCheck && mp.number_of_evasions() == 1;
+    futilityBase = SplitPoint ? ss->eval : ss->eval + evalMargin;
+    singularExtensionNode =  !SplitPoint
+                           && depth >= SingularExtensionDepth[PvNode]
                            && tte
                            && tte->move()
                            && !excludedMove // Do not allow recursive singular extension search
@@ -1184,10 +1201,22 @@ namespace {
 
     // Step 10. Loop through moves
     // Loop through all legal moves until no moves remain or a beta cutoff occurs
+    if (SplitPoint)
+    {
+        lock_grab(&(ss->sp->lock));
+        bestValue = ss->sp->bestValue;
+    }
+
     while (   bestValue < beta
            && (move = mp.get_next_move()) != MOVE_NONE
            && !ThreadsMgr.thread_should_stop(threadID))
     {
+      if (SplitPoint)
+      {
+          moveCount = ++ss->sp->moveCount;
+          lock_release(&(ss->sp->lock));
+      }
+
       assert(move_is_ok(move));
 
       if (move == excludedMove)
@@ -1239,19 +1268,29 @@ namespace {
           // Move count based pruning
           if (   moveCount >= futility_move_count(depth)
               && !(threatMove && connected_threat(pos, move, threatMove))
-              && bestValue > value_mated_in(PLY_MAX))
+              && bestValue > value_mated_in(PLY_MAX)) // FIXME bestValue is racy
+          {
+              if (SplitPoint)
+                  lock_grab(&(ss->sp->lock));
               continue;
+          }
 
           // Value based pruning
           // We illogically ignore reduction condition depth >= 3*ONE_PLY for predicted depth,
           // but fixing this made program slightly weaker.
           Depth predictedDepth = newDepth - reduction<NonPV>(depth, moveCount);
-          futilityValueScaled =  ss->eval + futility_margin(predictedDepth, moveCount)
+          futilityValueScaled =  futilityBase + futility_margin(predictedDepth, moveCount)
                                + H.gain(pos.piece_on(move_from(move)), move_to(move));
 
           if (futilityValueScaled < beta)
           {
-              if (futilityValueScaled > bestValue)
+              if (SplitPoint)
+              {
+                  lock_grab(&(ss->sp->lock));
+                  if (futilityValueScaled > ss->sp->bestValue)
+                      ss->sp->bestValue = futilityValueScaled;
+              }
+              else if (futilityValueScaled > bestValue)
                   bestValue = futilityValueScaled;
               continue;
           }
@@ -1262,7 +1301,7 @@ namespace {
 
       // Step extra. pv search (only in PV nodes)
       // The first move in list is the expected PV
-      if (PvNode && moveCount == 1)
+      if (!SplitPoint && PvNode && moveCount == 1)
           value = newDepth < ONE_PLY ? -qsearch<PV>(pos, ss+1, -beta, -alpha, DEPTH_ZERO, ply+1)
                                      : - search<PV>(pos, ss+1, -beta, -alpha, newDepth, ply+1);
       else
@@ -1280,6 +1319,7 @@ namespace {
               ss->reduction = reduction<PvNode>(depth, moveCount);
               if (ss->reduction)
               {
+                  alpha = SplitPoint ? ss->sp->alpha : alpha;
                   Depth d = newDepth - ss->reduction;
                   value = d < ONE_PLY ? -qsearch<NonPV>(pos, ss+1, -(alpha+1), -alpha, DEPTH_ZERO, ply+1)
                                       : - search<NonPV>(pos, ss+1, -(alpha+1), -alpha, d, ply+1);
@@ -1295,6 +1335,7 @@ namespace {
                   assert(newDepth - ONE_PLY >= ONE_PLY);
 
                   ss->reduction = ONE_PLY;
+                  alpha = SplitPoint ? ss->sp->alpha : alpha;
                   value = -search<NonPV>(pos, ss+1, -(alpha+1), -alpha, newDepth-ss->reduction, ply+1);
                   doFullDepthSearch = (value > alpha);
               }
@@ -1304,6 +1345,7 @@ namespace {
           // Step 15. Full depth search
           if (doFullDepthSearch)
           {
+              alpha = SplitPoint ? ss->sp->alpha : alpha;
               value = newDepth < ONE_PLY ? -qsearch<NonPV>(pos, ss+1, -(alpha+1), -alpha, DEPTH_ZERO, ply+1)
                                          : - search<NonPV>(pos, ss+1, -(alpha+1), -alpha, newDepth, ply+1);
 
@@ -1322,11 +1364,21 @@ namespace {
       assert(value > -VALUE_INFINITE && value < VALUE_INFINITE);
 
       // Step 17. Check for new best move
-      if (value > bestValue)
+      if (SplitPoint)
+      {
+          lock_grab(&(ss->sp->lock));
+          bestValue = ss->sp->bestValue;
+          alpha = ss->sp->alpha;
+      }
+
+      if (value > bestValue && !(SplitPoint && ThreadsMgr.thread_should_stop(threadID)))
       {
           bestValue = value;
           if (value > alpha)
           {
+              if (SplitPoint && (!PvNode || value >= beta))
+                  ss->sp->stopRequest = true;
+
               if (PvNode && value < beta) // We want always alpha < beta
                   alpha = value;
 
@@ -1335,10 +1387,17 @@ namespace {
 
               ss->bestMove = move;
           }
+          if (SplitPoint)
+          {
+              ss->sp->bestValue = bestValue;
+              ss->sp->alpha = alpha;
+              ss->sp->parentSstack->bestMove = ss->bestMove;
+          }
       }
 
       // Step 18. Check for split
-      if (   depth >= MinimumSplitDepth
+      if (   !SplitPoint
+          && depth >= MinimumSplitDepth
           && ThreadsMgr.active_threads() > 1
           && bestValue < beta
           && ThreadsMgr.available_thread_exists(threadID)
@@ -1346,7 +1405,15 @@ namespace {
           && !ThreadsMgr.thread_should_stop(threadID)
           && Iteration <= 99)
           ThreadsMgr.split<FakeSplit>(pos, ss, ply, &alpha, beta, &bestValue, depth,
-                                      threatMove, mateThreat, &moveCount, &mp, PvNode);
+                                      threatMove, mateThreat, moveCount, &mp, PvNode);
+    }
+
+    if (SplitPoint)
+    {
+        /* Here we have the lock still grabbed */
+        ss->sp->slaves[threadID] = 0;
+        lock_release(&(ss->sp->lock));
+        return bestValue;
     }
 
     // Step 19. Check for mate and stalemate
@@ -1364,17 +1431,14 @@ namespace {
 
     ValueType vt = (bestValue <= oldAlpha ? VALUE_TYPE_UPPER : bestValue >= beta ? VALUE_TYPE_LOWER : VALUE_TYPE_EXACT);
     move = (bestValue <= oldAlpha ? MOVE_NONE : ss->bestMove);
-    TT.store(posKey, value_to_tt(bestValue, ply), vt, depth, move, ss->eval, ei.kingDanger[pos.side_to_move()]);
+    TT.store(posKey, value_to_tt(bestValue, ply), vt, depth, move, ss->eval, evalMargin);
 
     // Update killers and history only for non capture moves that fails high
-    if (bestValue >= beta)
+    if (    bestValue >= beta
+        && !pos.move_is_capture_or_promotion(move))
     {
-        ThreadsMgr.incrementBetaCounter(pos.side_to_move(), depth, threadID);
-        if (!pos.move_is_capture_or_promotion(move))
-        {
             update_history(pos, move, depth, movesSearched, moveCount);
             update_killers(move, ss);
-        }
     }
 
     assert(bestValue > -VALUE_INFINITE && bestValue < VALUE_INFINITE);
@@ -1397,10 +1461,9 @@ namespace {
     assert(ply > 0 && ply < PLY_MAX);
     assert(pos.thread() >= 0 && pos.thread() < ThreadsMgr.active_threads());
 
-    EvalInfo ei;
     StateInfo st;
     Move ttMove, move;
-    Value bestValue, value, futilityValue, futilityBase;
+    Value bestValue, value, evalMargin, futilityValue, futilityBase;
     bool isCheck, deepChecks, enoughMaterial, moveIsCheck, evasionPrunable;
     const TTEntry* tte;
     Value oldAlpha = alpha;
@@ -1429,7 +1492,7 @@ namespace {
     if (isCheck)
     {
         bestValue = futilityBase = -VALUE_INFINITE;
-        ss->eval = VALUE_NONE;
+        ss->eval = evalMargin = VALUE_NONE;
         deepChecks = enoughMaterial = false;
     }
     else
@@ -1438,20 +1501,19 @@ namespace {
         {
             assert(tte->static_value() != VALUE_NONE);
 
-            ei.kingDanger[pos.side_to_move()] = tte->king_danger();
-            bestValue = tte->static_value();
+            evalMargin = tte->static_value_margin();
+            ss->eval = bestValue = tte->static_value();
         }
         else
-            bestValue = evaluate(pos, ei);
+            ss->eval = bestValue = evaluate(pos, evalMargin);
 
-        ss->eval = bestValue;
         update_gains(pos, (ss-1)->currentMove, (ss-1)->eval, ss->eval);
 
         // Stand pat. Return immediately if static value is at least beta
         if (bestValue >= beta)
         {
             if (!tte)
-                TT.store(pos.get_key(), value_to_tt(bestValue, ply), VALUE_TYPE_LOWER, DEPTH_NONE, MOVE_NONE, ss->eval, ei.kingDanger[pos.side_to_move()]);
+                TT.store(pos.get_key(), value_to_tt(bestValue, ply), VALUE_TYPE_LOWER, DEPTH_NONE, MOVE_NONE, ss->eval, evalMargin);
 
             return bestValue;
         }
@@ -1463,7 +1525,7 @@ namespace {
         deepChecks = (depth == -ONE_PLY && bestValue >= beta - PawnValueMidgame / 8);
 
         // Futility pruning parameters, not needed when in check
-        futilityBase = bestValue + FutilityMarginQS + ei.kingDanger[pos.side_to_move()];
+        futilityBase = ss->eval + evalMargin + FutilityMarginQS;
         enoughMaterial = pos.non_pawn_material(pos.side_to_move()) > RookValueMidgame;
     }
 
@@ -1503,11 +1565,10 @@ namespace {
           }
       }
 
-      // Detect blocking evasions that are candidate to be pruned
+      // Detect non-capture evasions that are candidate to be pruned
       evasionPrunable =   isCheck
                        && bestValue > value_mated_in(PLY_MAX)
                        && !pos.move_is_capture(move)
-                       && pos.type_of_piece_on(move_from(move)) != KING
                        && !pos.can_castle(pos.side_to_move());
 
       // Don't search moves with negative SEE values
@@ -1548,12 +1609,7 @@ namespace {
     // Update transposition table
     Depth d = (depth == DEPTH_ZERO ? DEPTH_ZERO : DEPTH_ZERO - ONE_PLY);
     ValueType vt = (bestValue <= oldAlpha ? VALUE_TYPE_UPPER : bestValue >= beta ? VALUE_TYPE_LOWER : VALUE_TYPE_EXACT);
-    TT.store(pos.get_key(), value_to_tt(bestValue, ply), vt, d, ss->bestMove, ss->eval, ei.kingDanger[pos.side_to_move()]);
-
-    // Update killers only for checking moves that fails high
-    if (    bestValue >= beta
-        && !pos.move_is_capture_or_promotion(ss->bestMove))
-        update_killers(ss->bestMove, ss);
+    TT.store(pos.get_key(), value_to_tt(bestValue, ply), vt, d, ss->bestMove, ss->eval, evalMargin);
 
     assert(bestValue > -VALUE_INFINITE && bestValue < VALUE_INFINITE);
 
@@ -1570,11 +1626,21 @@ namespace {
   // care of after we return from the split point.
 
   template <NodeType PvNode>
-  void sp_search(SplitPoint* sp, int threadID) {
+  void do_sp_search(SplitPoint* sp, int threadID) {
 
     assert(threadID >= 0 && threadID < ThreadsMgr.active_threads());
     assert(ThreadsMgr.active_threads() > 1);
 
+    Position pos(*sp->pos, threadID);
+    SearchStack* ss = sp->sstack[threadID] + 1;
+    ss->sp = sp;
+
+    search<PvNode, true>(pos, ss, sp->alpha, sp->beta, sp->depth, sp->ply);
+  }
+
+  template <NodeType PvNode>
+  void sp_search(Position& pos, SearchStack* ss, Value, Value beta, Depth depth, int ply) {
+
     StateInfo st;
     Move move;
     Depth ext, newDepth;
@@ -1583,18 +1649,20 @@ namespace {
     bool isCheck, moveIsCheck, captureOrPromotion, dangerous;
     int moveCount;
     value = -VALUE_INFINITE;
+    SplitPoint* sp = ss->sp;
+    Move threatMove = sp->threatMove;
+    MovePicker& mp = *sp->mp;
+    int threadID = pos.thread();
 
-    Position pos(*sp->pos, threadID);
     CheckInfo ci(pos);
-    SearchStack* ss = sp->sstack[threadID] + 1;
     isCheck = pos.is_check();
 
     // Step 10. Loop through moves
     // Loop through all legal moves until no moves remain or a beta cutoff occurs
     lock_grab(&(sp->lock));
 
-    while (    sp->bestValue < sp->beta
-           && (move = sp->mp->get_next_move()) != MOVE_NONE
+    while (    sp->bestValue < beta
+           && (move = mp.get_next_move()) != MOVE_NONE
            && !ThreadsMgr.thread_should_stop(threadID))
     {
       moveCount = ++sp->moveCount;
@@ -1607,7 +1675,7 @@ namespace {
 
       // Step 11. Decide the new search depth
       ext = extension<PvNode>(pos, move, captureOrPromotion, moveIsCheck, false, sp->mateThreat, &dangerous);
-      newDepth = sp->depth - ONE_PLY + ext;
+      newDepth = depth - ONE_PLY + ext;
 
       // Update current move
       ss->currentMove = move;
@@ -1620,8 +1688,8 @@ namespace {
           && !move_is_castle(move))
       {
           // Move count based pruning
-          if (   moveCount >= futility_move_count(sp->depth)
-              && !(sp->threatMove && connected_threat(pos, move, sp->threatMove))
+          if (   moveCount >= futility_move_count(depth)
+              && !(threatMove && connected_threat(pos, move, threatMove))
               && sp->bestValue > value_mated_in(PLY_MAX))
           {
               lock_grab(&(sp->lock));
@@ -1629,11 +1697,11 @@ namespace {
           }
 
           // Value based pruning
-          Depth predictedDepth = newDepth - reduction<NonPV>(sp->depth, moveCount);
+          Depth predictedDepth = newDepth - reduction<NonPV>(depth, moveCount);
           futilityValueScaled =  ss->eval + futility_margin(predictedDepth, moveCount)
                                + H.gain(pos.piece_on(move_from(move)), move_to(move));
 
-          if (futilityValueScaled < sp->beta)
+          if (futilityValueScaled < beta)
           {
               lock_grab(&(sp->lock));
 
@@ -1655,13 +1723,13 @@ namespace {
           && !move_is_castle(move)
           && !move_is_killer(move, ss))
       {
-          ss->reduction = reduction<PvNode>(sp->depth, moveCount);
+          ss->reduction = reduction<PvNode>(depth, moveCount);
           if (ss->reduction)
           {
               Value localAlpha = sp->alpha;
               Depth d = newDepth - ss->reduction;
-              value = d < ONE_PLY ? -qsearch<NonPV>(pos, ss+1, -(localAlpha+1), -localAlpha, DEPTH_ZERO, sp->ply+1)
-                                  : - search<NonPV>(pos, ss+1, -(localAlpha+1), -localAlpha, d, sp->ply+1);
+              value = d < ONE_PLY ? -qsearch<NonPV>(pos, ss+1, -(localAlpha+1), -localAlpha, DEPTH_ZERO, ply+1)
+                                  : - search<NonPV>(pos, ss+1, -(localAlpha+1), -localAlpha, d, ply+1);
 
               doFullDepthSearch = (value > localAlpha);
           }
@@ -1675,7 +1743,7 @@ namespace {
 
               ss->reduction = ONE_PLY;
               Value localAlpha = sp->alpha;
-              value = -search<NonPV>(pos, ss+1, -(localAlpha+1), -localAlpha, newDepth-ss->reduction, sp->ply+1);
+              value = -search<NonPV>(pos, ss+1, -(localAlpha+1), -localAlpha, newDepth-ss->reduction, ply+1);
               doFullDepthSearch = (value > localAlpha);
           }
           ss->reduction = DEPTH_ZERO; // Restore original reduction
@@ -1685,15 +1753,15 @@ namespace {
       if (doFullDepthSearch)
       {
           Value localAlpha = sp->alpha;
-          value = newDepth < ONE_PLY ? -qsearch<NonPV>(pos, ss+1, -(localAlpha+1), -localAlpha, DEPTH_ZERO, sp->ply+1)
-                                     : - search<NonPV>(pos, ss+1, -(localAlpha+1), -localAlpha, newDepth, sp->ply+1);
+          value = newDepth < ONE_PLY ? -qsearch<NonPV>(pos, ss+1, -(localAlpha+1), -localAlpha, DEPTH_ZERO, ply+1)
+                                     : - search<NonPV>(pos, ss+1, -(localAlpha+1), -localAlpha, newDepth, ply+1);
 
           // Step extra. pv search (only in PV nodes)
           // Search only for possible new PV nodes, if instead value >= beta then
           // parent node fails low with value <= alpha and tries another move.
-          if (PvNode && value > localAlpha && value < sp->beta)
-              value = newDepth < ONE_PLY ? -qsearch<PV>(pos, ss+1, -sp->beta, -sp->alpha, DEPTH_ZERO, sp->ply+1)
-                                         : - search<PV>(pos, ss+1, -sp->beta, -sp->alpha, newDepth, sp->ply+1);
+          if (PvNode && value > localAlpha && value < beta)
+              value = newDepth < ONE_PLY ? -qsearch<PV>(pos, ss+1, -beta, -sp->alpha, DEPTH_ZERO, ply+1)
+                                         : - search<PV>(pos, ss+1, -beta, -sp->alpha, newDepth, ply+1);
       }
 
       // Step 16. Undo move
@@ -1707,13 +1775,12 @@ namespace {
       if (value > sp->bestValue && !ThreadsMgr.thread_should_stop(threadID))
       {
           sp->bestValue = value;
-
-          if (sp->bestValue > sp->alpha)
+          if (value > sp->alpha)
           {
-              if (!PvNode || value >= sp->beta)
+              if (!PvNode || value >= beta)
                   sp->stopRequest = true;
 
-              if (PvNode && value < sp->beta) // This guarantees that always: sp->alpha < sp->beta
+              if (PvNode && value < beta) // We want always sp->alpha < beta
                   sp->alpha = value;
 
               sp->parentSstack->bestMove = ss->bestMove = move;
@@ -2166,6 +2233,7 @@ namespace {
         ss->excludedMove = MOVE_NONE;
         ss->skipNullMove = false;
         ss->reduction = DEPTH_ZERO;
+        ss->sp = NULL;
 
         if (i < 3)
             ss->killers[0] = ss->killers[1] = ss->mateKiller = MOVE_NONE;
@@ -2238,16 +2306,15 @@ namespace {
     StateInfo st;
     TTEntry* tte;
     Position p(pos, pos.thread());
-    EvalInfo ei;
-    Value v;
+    Value v, m = VALUE_NONE;
 
     for (int i = 0; pv[i] != MOVE_NONE; i++)
     {
         tte = TT.retrieve(p.get_key());
         if (!tte || tte->move() != pv[i])
         {
-            v = (p.is_check() ? VALUE_NONE : evaluate(p, ei));
-            TT.store(p.get_key(), VALUE_NONE, VALUE_TYPE_NONE, DEPTH_NONE, pv[i], v, ei.kingDanger[pos.side_to_move()]);
+            v = (p.is_check() ? VALUE_NONE : evaluate(p, m));
+            TT.store(p.get_key(), VALUE_NONE, VALUE_TYPE_NONE, DEPTH_NONE, pv[i], v, m);
         }
         p.do_move(pv[i], st);
     }
@@ -2320,12 +2387,6 @@ namespace {
         threads[i].nodes = 0ULL;
   }
 
-  void ThreadsManager::resetBetaCounters() {
-
-    for (int i = 0; i < MAX_THREADS; i++)
-        threads[i].betaCutOffs[WHITE] = threads[i].betaCutOffs[BLACK] = 0ULL;
-  }
-
   int64_t ThreadsManager::nodes_searched() const {
 
     int64_t result = 0ULL;
@@ -2335,16 +2396,6 @@ namespace {
     return result;
   }
 
-  void ThreadsManager::get_beta_counters(Color us, int64_t& our, int64_t& their) const {
-
-    our = their = 0UL;
-    for (int i = 0; i < MAX_THREADS; i++)
-    {
-        our += threads[i].betaCutOffs[us];
-        their += threads[i].betaCutOffs[opposite_color(us)];
-    }
-  }
-
 
   // idle_loop() is where the threads are parked when they have no work to do.
   // The parameter 'sp', if non-NULL, is a pointer to an active SplitPoint
@@ -2395,9 +2446,9 @@ namespace {
             threads[threadID].state = THREAD_SEARCHING;
 
             if (threads[threadID].splitPoint->pvNode)
-                sp_search<PV>(threads[threadID].splitPoint, threadID);
+                do_sp_search<PV>(threads[threadID].splitPoint, threadID);
             else
-                sp_search<NonPV>(threads[threadID].splitPoint, threadID);
+                do_sp_search<NonPV>(threads[threadID].splitPoint, threadID);
 
             assert(threads[threadID].state == THREAD_SEARCHING);
 
@@ -2416,6 +2467,8 @@ namespace {
             lock_grab(&(sp->lock));
             lock_release(&(sp->lock));
 
+            // In helpful master concept a master can help only a sub-tree, and
+            // because here is all finished is not possible master is booked.
             assert(threads[threadID].state == THREAD_AVAILABLE);
 
             threads[threadID].state = THREAD_SEARCHING;
@@ -2493,13 +2546,11 @@ namespace {
 
   void ThreadsManager::exit_threads() {
 
-    ActiveThreads = MAX_THREADS;  // HACK
-    AllThreadsShouldSleep = true;  // HACK
+    ActiveThreads = MAX_THREADS;  // Wake up all the threads
+    AllThreadsShouldExit = true;  // Let the woken up threads to exit idle_loop()
+    AllThreadsShouldSleep = true; // Avoid an assert in wake_sleeping_threads()
     wake_sleeping_threads();
 
-    // This makes the threads to exit idle_loop()
-    AllThreadsShouldExit = true;
-
     // Wait for thread termination
     for (int i = 1; i < MAX_THREADS; i++)
         while (threads[i].state != THREAD_TERMINATED) {}
@@ -2522,9 +2573,9 @@ namespace {
 
     assert(threadID >= 0 && threadID < ActiveThreads);
 
-    SplitPoint* sp;
+    SplitPoint* sp = threads[threadID].splitPoint;
 
-    for (sp = threads[threadID].splitPoint; sp && !sp->stopRequest; sp = sp->parent) {}
+    for ( ; sp && !sp->stopRequest; sp = sp->parent) {}
     return sp != NULL;
   }
 
@@ -2549,12 +2600,9 @@ namespace {
     // Make a local copy to be sure doesn't change under our feet
     int localActiveSplitPoints = threads[slave].activeSplitPoints;
 
-    if (localActiveSplitPoints == 0)
-        // No active split points means that the thread is available as
-        // a slave for any other thread.
-        return true;
-
-    if (ActiveThreads == 2)
+    // No active split points means that the thread is available as
+    // a slave for any other thread.
+    if (localActiveSplitPoints == 0 || ActiveThreads == 2)
         return true;
 
     // Apply the "helpful master" concept if possible. Use localActiveSplitPoints
@@ -2596,7 +2644,7 @@ namespace {
   template <bool Fake>
   void ThreadsManager::split(const Position& p, SearchStack* ss, int ply, Value* alpha,
                              const Value beta, Value* bestValue, Depth depth, Move threatMove,
-                             bool mateThreat, int* moveCount, MovePicker* mp, bool pvNode) {
+                             bool mateThreat, int moveCount, MovePicker* mp, bool pvNode) {
     assert(p.is_ok());
     assert(ply > 0 && ply < PLY_MAX);
     assert(*bestValue >= -VALUE_INFINITE);
@@ -2636,7 +2684,7 @@ namespace {
     splitPoint.pvNode = pvNode;
     splitPoint.bestValue = *bestValue;
     splitPoint.mp = mp;
-    splitPoint.moveCount = *moveCount;
+    splitPoint.moveCount = moveCount;
     splitPoint.pos = &p;
     splitPoint.parentSstack = ss;
     for (i = 0; i < ActiveThreads; i++)
@@ -2737,17 +2785,17 @@ namespace {
 
   // RootMoveList c'tor
 
-  RootMoveList::RootMoveList(Position& pos, Move searchMoves[]) : count(0) {
+  RootMoveList::RootMoveList(Position& pos, Move searchMoves[]) {
 
     SearchStack ss[PLY_MAX_PLUS_2];
-    MoveStack mlist[MaxRootMoves];
+    MoveStack mlist[MOVES_MAX];
     StateInfo st;
     bool includeAllMoves = (searchMoves[0] == MOVE_NONE);
 
     // Initialize search stack
     init_ss_array(ss, PLY_MAX_PLUS_2);
-    ss[0].currentMove = ss[0].bestMove = MOVE_NONE;
     ss[0].eval = VALUE_NONE;
+    count = 0;
 
     // Generate all legal moves
     MoveStack* last = generate_moves(pos, mlist);
@@ -2764,32 +2812,35 @@ namespace {
             continue;
 
         // Find a quick score for the move
+        moves[count].move = ss[0].currentMove = moves[count].pv[0] = cur->move;
+        moves[count].pv[1] = MOVE_NONE;
         pos.do_move(cur->move, st);
-        ss[0].currentMove = cur->move;
-        moves[count].move = cur->move;
         moves[count].score = -qsearch<PV>(pos, ss+1, -VALUE_INFINITE, VALUE_INFINITE, DEPTH_ZERO, 1);
-        moves[count].pv[0] = cur->move;
-        moves[count].pv[1] = MOVE_NONE;
         pos.undo_move(cur->move);
         count++;
     }
     sort();
   }
 
+  // Score root moves using the standard way used in main search, the moves
+  // are scored according to the order in which are returned by MovePicker.
 
-  // RootMoveList simple methods definitions
-
-  void RootMoveList::set_move_nodes(int moveNum, int64_t nodes) {
+  void RootMoveList::score_moves(const Position& pos)
+  {
+      Move move;
+      int score = 1000;
+      MovePicker mp = MovePicker(pos, MOVE_NONE, ONE_PLY, H);
 
-    moves[moveNum].nodes = nodes;
-    moves[moveNum].cumulativeNodes += nodes;
+      while ((move = mp.get_next_move()) != MOVE_NONE)
+          for (int i = 0; i < count; i++)
+              if (moves[i].move == move)
+              {
+                  moves[i].mp_score = score--;
+                  break;
+              }
   }
 
-  void RootMoveList::set_beta_counters(int moveNum, int64_t our, int64_t their) {
-
-    moves[moveNum].ourBeta = our;
-    moves[moveNum].theirBeta = their;
-  }
+  // RootMoveList simple methods definitions
 
   void RootMoveList::set_move_pv(int moveNum, const Move pv[]) {
 
@@ -2829,4 +2880,4 @@ namespace {
     }
   }
 
-} // namspace
+} // namespace