]> git.sesse.net Git - stockfish/blobdiff - src/search.cpp
Retire linear imbalance
[stockfish] / src / search.cpp
index 0358cd24297c8326e850832eac86c9c7b59e02be..7fafe933d5fda20eb2f9d60bb678c0cc796e4d81 100644 (file)
@@ -65,14 +65,14 @@ namespace {
 
   // Razoring and futility margin based on depth
   const int razor_margin[4] = { 483, 570, 603, 554 };
-  Value futility_margin(Depth d) { return Value(150 * d); }
+  Value futility_margin(Depth d) { return Value(150 * d / ONE_PLY); }
 
   // Futility and reductions lookup tables, initialized at startup
-  int FutilityMoveCounts[2][16];  // [improving][depth]
-  Depth Reductions[2][2][64][64]; // [pv][improving][depth][moveNumber]
+  int FutilityMoveCounts[2][16]; // [improving][depth]
+  int Reductions[2][2][64][64];  // [pv][improving][depth][moveNumber]
 
   template <bool PvNode> Depth reduction(bool i, Depth d, int mn) {
-    return Reductions[PvNode][i][std::min(d, 63 * ONE_PLY)][std::min(mn, 63)];
+    return Reductions[PvNode][i][std::min(d / ONE_PLY, 63)][std::min(mn, 63)] * ONE_PLY;
   }
 
   // Skill structure is used to implement strength limit
@@ -113,8 +113,8 @@ namespace {
           std::copy(newPv.begin(), newPv.begin() + 3, pv);
 
           StateInfo st[2];
-          pos.do_move(newPv[0], st[0], pos.gives_check(newPv[0], CheckInfo(pos)));
-          pos.do_move(newPv[1], st[1], pos.gives_check(newPv[1], CheckInfo(pos)));
+          pos.do_move(newPv[0], st[0], pos.gives_check(newPv[0]));
+          pos.do_move(newPv[1], st[1], pos.gives_check(newPv[1]));
           expectedPosKey = pos.key();
           pos.undo_move(newPv[1]);
           pos.undo_move(newPv[0]);
@@ -168,8 +168,8 @@ namespace {
   Value value_to_tt(Value v, int ply);
   Value value_from_tt(Value v, int ply);
   void update_pv(Move* pv, Move move, Move* childPv);
+  void update_cm_stats(Stack* ss, Piece pc, Square s, Value bonus);
   void update_stats(const Position& pos, Stack* ss, Move move, Move* quiets, int quietsCnt, Value bonus);
-  void update_opponent_stats(const Position& pos, Stack* ss, Value bonus);
   void check_time();
 
 } // namespace
@@ -187,12 +187,12 @@ void Search::init() {
               if (r < 0.80)
                 continue;
 
-              Reductions[NonPV][imp][d][mc] = int(std::round(r)) * ONE_PLY;
-              Reductions[PV][imp][d][mc] = std::max(Reductions[NonPV][imp][d][mc] - ONE_PLY, DEPTH_ZERO);
+              Reductions[NonPV][imp][d][mc] = int(std::round(r));
+              Reductions[PV][imp][d][mc] = std::max(Reductions[NonPV][imp][d][mc] - 1, 0);
 
               // Increase reduction for non-PV nodes when eval is not improving
-              if (!imp && Reductions[NonPV][imp][d][mc] >= 2 * ONE_PLY)
-                Reductions[NonPV][imp][d][mc] += ONE_PLY;
+              if (!imp && Reductions[NonPV][imp][d][mc] >= 2)
+                Reductions[NonPV][imp][d][mc]++;
           }
 
   for (int d = 0; d < 16; ++d)
@@ -228,7 +228,6 @@ uint64_t Search::perft(Position& pos, Depth depth) {
 
   StateInfo st;
   uint64_t cnt, nodes = 0;
-  CheckInfo ci(pos);
   const bool leaf = (depth == 2 * ONE_PLY);
 
   for (const auto& m : MoveList<LEGAL>(pos))
@@ -237,7 +236,7 @@ uint64_t Search::perft(Position& pos, Depth depth) {
           cnt = 1, nodes++;
       else
       {
-          pos.do_move(m, st, pos.gives_check(m, ci));
+          pos.do_move(m, st, pos.gives_check(m));
           cnt = leaf ? MoveList<LEGAL>(pos).size() : perft<false>(pos, depth - ONE_PLY);
           nodes += cnt;
           pos.undo_move(m);
@@ -368,15 +367,17 @@ void Thread::search() {
 
   multiPV = std::min(multiPV, rootMoves.size());
 
-  // Iterative deepening loop until requested to stop or the target depth is reached.
-  while (++rootDepth < DEPTH_MAX && !Signals.stop && (!Limits.depth || Threads.main()->rootDepth <= Limits.depth))
+  // Iterative deepening loop until requested to stop or the target depth is reached
+  while (   (rootDepth += ONE_PLY) < DEPTH_MAX
+         && !Signals.stop
+         && (!Limits.depth || Threads.main()->rootDepth / ONE_PLY <= Limits.depth))
   {
       // Set up the new depths for the helper threads skipping on average every
       // 2nd ply (using a half-density matrix).
       if (!mainThread)
       {
           const Row& row = HalfDensity[(idx - 1) % HalfDensitySize];
-          if (row[(rootDepth + rootPos.game_ply()) % row.size()])
+          if (row[(rootDepth / ONE_PLY + rootPos.game_ply()) % row.size()])
              continue;
       }
 
@@ -552,6 +553,7 @@ namespace {
     assert(PvNode || (alpha == beta - 1));
     assert(DEPTH_ZERO < depth && depth < DEPTH_MAX);
     assert(!(PvNode && cutNode));
+    assert(depth / ONE_PLY * ONE_PLY == depth);
 
     Move pv[MAX_PLY+1], quietsSearched[64];
     StateInfo st;
@@ -651,7 +653,8 @@ namespace {
             if ((ss-1)->moveCount == 1 && !pos.captured_piece_type())
             {
                 Value penalty = Value(d * d + 4 * d + 1);
-                update_opponent_stats(pos, ss, -penalty);
+                Square prevSq = to_sq((ss-1)->currentMove);
+                update_cm_stats(ss-1, pos.piece_on(prevSq), prevSq, -penalty);
             }
         }
         return ttValue;
@@ -722,14 +725,14 @@ namespace {
     // Step 6. Razoring (skipped when in check)
     if (   !PvNode
         &&  depth < 4 * ONE_PLY
-        &&  eval + razor_margin[depth] <= alpha
-        &&  ttMove == MOVE_NONE)
+        &&  ttMove == MOVE_NONE
+        &&  eval + razor_margin[depth / ONE_PLY] <= alpha)
     {
         if (   depth <= ONE_PLY
             && eval + razor_margin[3 * ONE_PLY] <= alpha)
             return qsearch<NonPV, false>(pos, ss, alpha, beta, DEPTH_ZERO);
 
-        Value ralpha = alpha - razor_margin[depth];
+        Value ralpha = alpha - razor_margin[depth / ONE_PLY];
         Value v = qsearch<NonPV, false>(pos, ss, ralpha, ralpha+1, DEPTH_ZERO);
         if (v <= ralpha)
             return v;
@@ -755,7 +758,7 @@ namespace {
         assert(eval - beta >= 0);
 
         // Null move dynamic reduction based on depth and value
-        Depth R = ((823 + 67 * depth) / 256 + std::min((eval - beta) / PawnValueMg, 3)) * ONE_PLY;
+        Depth R = ((823 + 67 * depth / ONE_PLY) / 256 + std::min((eval - beta) / PawnValueMg, 3)) * ONE_PLY;
 
         pos.do_null_move(st);
         (ss+1)->skipEarlyPruning = true;
@@ -785,9 +788,8 @@ namespace {
     }
 
     // Step 9. ProbCut (skipped when in check)
-    // If we have a very good capture (i.e. SEE > seeValues[captured_piece_type])
-    // and a reduced search returns a value much above beta, we can (almost)
-    // safely prune the previous move.
+    // If we have a good enough capture and a reduced search returns a value
+    // much above beta, we can (almost) safely prune the previous move.
     if (   !PvNode
         &&  depth >= 5 * ONE_PLY
         &&  abs(beta) < VALUE_MATE_IN_MAX_PLY)
@@ -799,15 +801,14 @@ namespace {
         assert((ss-1)->currentMove != MOVE_NONE);
         assert((ss-1)->currentMove != MOVE_NULL);
 
-        MovePicker mp(pos, ttMove, PieceValue[MG][pos.captured_piece_type()]);
-        CheckInfo ci(pos);
+        MovePicker mp(pos, ttMove, rbeta - ss->staticEval);
 
         while ((move = mp.next_move()) != MOVE_NONE)
-            if (pos.legal(move, ci.pinned))
+            if (pos.legal(move))
             {
                 ss->currentMove = move;
                 ss->counterMoves = &CounterMoveHistory[pos.moved_piece(move)][to_sq(move)];
-                pos.do_move(move, st, pos.gives_check(move, ci));
+                pos.do_move(move, st, pos.gives_check(move));
                 value = -search<NonPV>(pos, ss+1, -rbeta, -rbeta+1, rdepth, !cutNode);
                 pos.undo_move(move);
                 if (value >= rbeta)
@@ -820,8 +821,9 @@ namespace {
         && !ttMove
         && (PvNode || ss->staticEval + 256 >= beta))
     {
+        Depth d = (3 * depth / (4 * ONE_PLY) - 2) * ONE_PLY;
         ss->skipEarlyPruning = true;
-        search<NT>(pos, ss, alpha, beta, 3 * depth / 4 - 2 * ONE_PLY, cutNode);
+        search<NT>(pos, ss, alpha, beta, d, cutNode);
         ss->skipEarlyPruning = false;
 
         tte = TT.probe(posKey, ttHit);
@@ -835,7 +837,6 @@ moves_loop: // When in check search starts from here
     const CounterMoveStats* fmh2 = (ss-4)->counterMoves;
 
     MovePicker mp(pos, ttMove, depth, ss);
-    CheckInfo ci(pos);
     value = bestValue; // Workaround a bogus 'uninitialized' warning under gcc
     improving =   ss->staticEval >= (ss-2)->staticEval
             /* || ss->staticEval == VALUE_NONE Already implicit in the previous condition */
@@ -880,12 +881,12 @@ moves_loop: // When in check search starts from here
       captureOrPromotion = pos.capture_or_promotion(move);
       moved_piece = pos.moved_piece(move);
 
-      givesCheck =  type_of(move) == NORMAL && !ci.dcCandidates
-                  ? ci.checkSquares[type_of(pos.piece_on(from_sq(move)))] & to_sq(move)
-                  : pos.gives_check(move, ci);
+      givesCheck =  type_of(move) == NORMAL && !pos.discovered_check_candidates()
+                  ? pos.check_squares(type_of(pos.piece_on(from_sq(move)))) & to_sq(move)
+                  : pos.gives_check(move);
 
       moveCountPruning =   depth < 16 * ONE_PLY
-                        && moveCount >= FutilityMoveCounts[improving][depth];
+                        && moveCount >= FutilityMoveCounts[improving][depth / ONE_PLY];
 
       // Step 12. Extend checks
       if (    givesCheck
@@ -901,12 +902,13 @@ moves_loop: // When in check search starts from here
       if (    singularExtensionNode
           &&  move == ttMove
           && !extension
-          &&  pos.legal(move, ci.pinned))
+          &&  pos.legal(move))
       {
           Value rBeta = ttValue - 2 * depth / ONE_PLY;
+          Depth d = (depth / (2 * ONE_PLY)) * ONE_PLY;
           ss->excludedMove = move;
           ss->skipEarlyPruning = true;
-          value = search<NonPV>(pos, ss, rBeta - 1, rBeta, depth / 2, cutNode);
+          value = search<NonPV>(pos, ss, rBeta - 1, rBeta, d, cutNode);
           ss->skipEarlyPruning = false;
           ss->excludedMove = MOVE_NONE;
 
@@ -922,8 +924,8 @@ moves_loop: // When in check search starts from here
           && !captureOrPromotion
           && !inCheck
           && !givesCheck
-          && !pos.advanced_pawn_push(move)
-          &&  bestValue > VALUE_MATED_IN_MAX_PLY)
+          &&  bestValue > VALUE_MATED_IN_MAX_PLY
+          && !pos.advanced_pawn_push(move))
       {
           // Move count based pruning
           if (moveCountPruning)
@@ -933,7 +935,6 @@ moves_loop: // When in check search starts from here
 
           // Countermoves based pruning
           if (   predictedDepth < 3 * ONE_PLY
-              && move != ss->killers[0]
               && (!cmh  || (*cmh )[moved_piece][to_sq(move)] < VALUE_ZERO)
               && (!fmh  || (*fmh )[moved_piece][to_sq(move)] < VALUE_ZERO)
               && (!fmh2 || (*fmh2)[moved_piece][to_sq(move)] < VALUE_ZERO || (cmh && fmh)))
@@ -949,7 +950,7 @@ moves_loop: // When in check search starts from here
           if (predictedDepth < 8 * ONE_PLY)
           {
               Value see_v = predictedDepth < 4 * ONE_PLY ? VALUE_ZERO
-                            : -PawnValueMg * 2 * int(predictedDepth - 3 * ONE_PLY);
+                            : -PawnValueMg * 2 * int(predictedDepth - 3 * ONE_PLY) / ONE_PLY;
 
               if (pos.see_sign(move) < see_v)
                   continue;
@@ -960,7 +961,7 @@ moves_loop: // When in check search starts from here
       prefetch(TT.first_entry(pos.key_after(move)));
 
       // Check for legality just before making the move
-      if (!rootNode && !pos.legal(move, ci.pinned))
+      if (!rootNode && !pos.legal(move))
       {
           ss->moveCount = --moveCount;
           continue;
@@ -984,12 +985,6 @@ moves_loop: // When in check search starts from here
               r -= r ? ONE_PLY : DEPTH_ZERO;
           else
           {
-              Value val = thisThread->history[moved_piece][to_sq(move)]
-                         +    (cmh  ? (*cmh )[moved_piece][to_sq(move)] : VALUE_ZERO)
-                         +    (fmh  ? (*fmh )[moved_piece][to_sq(move)] : VALUE_ZERO)
-                         +    (fmh2 ? (*fmh2)[moved_piece][to_sq(move)] : VALUE_ZERO)
-                         +    thisThread->fromTo.get(~pos.side_to_move(), move);
-
               // Increase reduction for cut nodes
               if (cutNode)
                   r += 2 * ONE_PLY;
@@ -1004,8 +999,13 @@ moves_loop: // When in check search starts from here
                   r -= 2 * ONE_PLY;
 
               // Decrease/increase reduction for moves with a good/bad history
+              Value val = thisThread->history[moved_piece][to_sq(move)]
+                         +    (cmh  ? (*cmh )[moved_piece][to_sq(move)] : VALUE_ZERO)
+                         +    (fmh  ? (*fmh )[moved_piece][to_sq(move)] : VALUE_ZERO)
+                         +    (fmh2 ? (*fmh2)[moved_piece][to_sq(move)] : VALUE_ZERO)
+                         +    thisThread->fromTo.get(~pos.side_to_move(), move);
               int rHist = (val - 8000) / 20000;
-              r = std::max(DEPTH_ZERO, r - rHist * ONE_PLY);
+              r = std::max(DEPTH_ZERO, (r / ONE_PLY - rHist) * ONE_PLY);
           }
 
           Depth d = std::max(newDepth - r, ONE_PLY);
@@ -1141,7 +1141,8 @@ moves_loop: // When in check search starts from here
         if ((ss-1)->moveCount == 1 && !pos.captured_piece_type())
         {
             Value penalty = Value(d * d + 4 * d + 1);
-            update_opponent_stats(pos, ss, -penalty);
+            Square prevSq = to_sq((ss-1)->currentMove);
+            update_cm_stats(ss-1, pos.piece_on(prevSq), prevSq, -penalty);
         }
     }
     // Bonus for prior countermove that caused the fail low
@@ -1151,7 +1152,8 @@ moves_loop: // When in check search starts from here
     {
         int d = depth / ONE_PLY;
         Value bonus = Value(d * d + 2 * d - 2);
-        update_opponent_stats(pos, ss, bonus);
+        Square prevSq = to_sq((ss-1)->currentMove);
+        update_cm_stats(ss-1, pos.piece_on(prevSq), prevSq, bonus);
     }
 
     tte->save(posKey, value_to_tt(bestValue, ss->ply),
@@ -1178,6 +1180,7 @@ moves_loop: // When in check search starts from here
     assert(alpha >= -VALUE_INFINITE && alpha < beta && beta <= VALUE_INFINITE);
     assert(PvNode || (alpha == beta - 1));
     assert(depth <= DEPTH_ZERO);
+    assert(depth / ONE_PLY * ONE_PLY == depth);
 
     Move pv[MAX_PLY+1];
     StateInfo st;
@@ -1273,16 +1276,15 @@ moves_loop: // When in check search starts from here
     // queen promotions and checks (only if depth >= DEPTH_QS_CHECKS) will
     // be generated.
     MovePicker mp(pos, ttMove, depth, to_sq((ss-1)->currentMove));
-    CheckInfo ci(pos);
 
     // Loop through the moves until no moves remain or a beta cutoff occurs
     while ((move = mp.next_move()) != MOVE_NONE)
     {
       assert(is_ok(move));
 
-      givesCheck =  type_of(move) == NORMAL && !ci.dcCandidates
-                  ? ci.checkSquares[type_of(pos.piece_on(from_sq(move)))] & to_sq(move)
-                  : pos.gives_check(move, ci);
+      givesCheck =  type_of(move) == NORMAL && !pos.discovered_check_candidates()
+                  ? pos.check_squares(type_of(pos.piece_on(from_sq(move)))) & to_sq(move)
+                  : pos.gives_check(move);
 
       // Futility pruning
       if (   !InCheck
@@ -1322,7 +1324,7 @@ moves_loop: // When in check search starts from here
       prefetch(TT.first_entry(pos.key_after(move)));
 
       // Check for legality just before making the move
-      if (!pos.legal(move, ci.pinned))
+      if (!pos.legal(move))
           continue;
 
       ss->currentMove = move;
@@ -1411,25 +1413,22 @@ moves_loop: // When in check search starts from here
   }
 
 
-  // update_opponent_stats() updates countermoves for prior opponent move, i.e.
-  // (ss-1)->currentMove. Called for both capture and non-capture moves.
+  // update_cm_stats() updates countermove and follow-up move history
 
-  void update_opponent_stats(const Position& pos, Stack* ss, Value bonus) {
+  void update_cm_stats(Stack* ss, Piece pc, Square s, Value bonus) {
 
-    Square prevSq = to_sq((ss-1)->currentMove);
-
-    CounterMoveStats* cmh  = (ss-2)->counterMoves;
-    CounterMoveStats* fmh1 = (ss-3)->counterMoves;
-    CounterMoveStats* fmh2 = (ss-5)->counterMoves;
+    CounterMoveStats* cmh  = (ss-1)->counterMoves;
+    CounterMoveStats* fmh1 = (ss-2)->counterMoves;
+    CounterMoveStats* fmh2 = (ss-4)->counterMoves;
 
     if (cmh)
-        cmh->update(pos.piece_on(prevSq), prevSq, bonus);
+        cmh->update(pc, s, bonus);
 
     if (fmh1)
-        fmh1->update(pos.piece_on(prevSq), prevSq, bonus);
+        fmh1->update(pc, s, bonus);
 
     if (fmh2)
-        fmh2->update(pos.piece_on(prevSq), prevSq, bonus);
+        fmh2->update(pc, s, bonus);
   }
 
 
@@ -1445,42 +1444,24 @@ moves_loop: // When in check search starts from here
         ss->killers[0] = move;
     }
 
-    CounterMoveStats* cmh  = (ss-1)->counterMoves;
-    CounterMoveStats* fmh1 = (ss-2)->counterMoves;
-    CounterMoveStats* fmh2 = (ss-4)->counterMoves;
-
     Color c = pos.side_to_move();
     Thread* thisThread = pos.this_thread();
-    thisThread->history.update(pos.moved_piece(move), to_sq(move), bonus);
     thisThread->fromTo.update(c, move, bonus);
+    thisThread->history.update(pos.moved_piece(move), to_sq(move), bonus);
+    update_cm_stats(ss, pos.moved_piece(move), to_sq(move), bonus);
 
-    if (cmh)
+    if ((ss-1)->counterMoves)
     {
         Square prevSq = to_sq((ss-1)->currentMove);
         thisThread->counterMoves.update(pos.piece_on(prevSq), prevSq, move);
-        cmh->update(pos.moved_piece(move), to_sq(move), bonus);
     }
 
-    if (fmh1)
-        fmh1->update(pos.moved_piece(move), to_sq(move), bonus);
-
-    if (fmh2)
-        fmh2->update(pos.moved_piece(move), to_sq(move), bonus);
-
     // Decrease all the other played quiet moves
     for (int i = 0; i < quietsCnt; ++i)
     {
-        thisThread->history.update(pos.moved_piece(quiets[i]), to_sq(quiets[i]), -bonus);
         thisThread->fromTo.update(c, quiets[i], -bonus);
-
-        if (cmh)
-            cmh->update(pos.moved_piece(quiets[i]), to_sq(quiets[i]), -bonus);
-
-        if (fmh1)
-            fmh1->update(pos.moved_piece(quiets[i]), to_sq(quiets[i]), -bonus);
-
-        if (fmh2)
-            fmh2->update(pos.moved_piece(quiets[i]), to_sq(quiets[i]), -bonus);
+        thisThread->history.update(pos.moved_piece(quiets[i]), to_sq(quiets[i]), -bonus);
+        update_cm_stats(ss, pos.moved_piece(quiets[i]), to_sq(quiets[i]), -bonus);
     }
   }
 
@@ -1615,7 +1596,7 @@ bool RootMove::extract_ponder_from_tt(Position& pos)
 
     assert(pv.size() == 1);
 
-    pos.do_move(pv[0], st, pos.gives_check(pv[0], CheckInfo(pos)));
+    pos.do_move(pv[0], st, pos.gives_check(pv[0]));
     TTEntry* tte = TT.probe(pos.key(), ttHit);
 
     if (ttHit)