]> git.sesse.net Git - stockfish/blobdiff - src/search.cpp
Distinct iteration paths for Lazy SMP threads
[stockfish] / src / search.cpp
index 39a731936f4b6e2b59bea6c203a31c643a0f9c62..a8b6e7d51d4d84650d1a65d76e39e246a6a8afdf 100644 (file)
@@ -127,6 +127,7 @@ namespace {
   };
 
   EasyMoveManager EasyMove;
+  bool easyPlayed, failedLow;
   double BestMoveChanges;
   Value DrawValue[COLOR_NB];
   CounterMovesHistoryStats CounterMovesHistory;
@@ -141,6 +142,7 @@ namespace {
   Value value_from_tt(Value v, int ply);
   void update_pv(Move* pv, Move move, Move* childPv);
   void update_stats(const Position& pos, Stack* ss, Move move, Depth depth, Move* quiets, int quietsCnt);
+  void check_time();
 
 } // namespace
 
@@ -219,11 +221,11 @@ uint64_t Search::perft(Position& pos, Depth depth) {
 template uint64_t Search::perft<true>(Position&, Depth);
 
 
-/// MainThread::think() is called by the main thread when the program receives
+/// MainThread::search() is called by the main thread when the program receives
 /// the UCI 'go' command. It searches from root position and at the end prints
 /// the "bestmove" to output.
 
-void MainThread::think() {
+void MainThread::search() {
 
   Color us = rootPos.side_to_move();
   Time.init(Limits, us, rootPos.game_ply());
@@ -289,28 +291,15 @@ void MainThread::think() {
       {
           th->maxPly = 0;
           th->rootDepth = DEPTH_ZERO;
-          th->searching = true;
           if (th != this)
           {
               th->rootPos = Position(rootPos, th);
               th->rootMoves = rootMoves;
-              th->notify_one(); // Wake up the thread and start searching
+              th->start_searching();
           }
       }
 
-      Threads.timer->run = true;
-      Threads.timer->notify_one(); // Start the recurring timer
-
-      search(true); // Let's start searching!
-
-      // Stop the threads and the timer
-      Signals.stop = true;
-      Threads.timer->run = false;
-
-      // Wait until all threads have finished
-      for (Thread* th : Threads)
-          if (th != this)
-              th->wait_while(th->searching);
+      Thread::search(); // Let's start searching!
   }
 
   // When playing in 'nodes as time' mode, subtract the searched nodes from
@@ -329,12 +318,21 @@ void MainThread::think() {
       wait(Signals.stop);
   }
 
+  // Stop the threads if not already stopped
+  Signals.stop = true;
+
+  // Wait until all threads have finished
+  for (Thread* th : Threads)
+      if (th != this)
+          th->wait_for_search_finished();
+
   // Check if there are threads with a better score than main thread.
   Thread* bestThread = this;
-  for (Thread* th : Threads)
-      if (   th->completedDepth > bestThread->completedDepth
-          && th->rootMoves[0].score > bestThread->rootMoves[0].score)
-        bestThread = th;
+  if (!easyPlayed && Options["MultiPV"] == 1 && !Skill(Options["Skill Level"]).enabled())
+      for (Thread* th : Threads)
+          if (   th->completedDepth > bestThread->completedDepth
+              && th->rootMoves[0].score > bestThread->rootMoves[0].score)
+            bestThread = th;
 
   // Send new PV when needed.
   // FIXME: Breaks multiPV, and skill levels
@@ -354,11 +352,12 @@ void MainThread::think() {
 // repeatedly with increasing depth until the allocated thinking time has been
 // consumed, user stops the search, or the maximum search depth is reached.
 
-void Thread::search(bool isMainThread) {
+void Thread::search() {
 
   Stack stack[MAX_PLY+4], *ss = stack+2; // To allow referencing (ss-2) and (ss+2)
   Value bestValue, alpha, beta, delta;
   Move easyMove = MOVE_NONE;
+  bool isMainThread = (this == Threads.main());
 
   std::memset(ss-2, 0, 5 * sizeof(Stack));
 
@@ -370,6 +369,7 @@ void Thread::search(bool isMainThread) {
   {
       easyMove = EasyMove.get(rootPos.key());
       EasyMove.clear();
+      easyPlayed = false;
       BestMoveChanges = 0;
       TT.new_search();
   }
@@ -387,13 +387,33 @@ void Thread::search(bool isMainThread) {
   // Iterative deepening loop until requested to stop or target depth reached
   while (++rootDepth < DEPTH_MAX && !Signals.stop && (!Limits.depth || rootDepth <= Limits.depth))
   {
-      // Set up the new depth for the helper threads
+      // Set up the new depth for the helper threads skipping in average each
+      // 2nd ply (using a half density map similar to a Hadamard matrix).
       if (!isMainThread)
-          rootDepth = Threads.main()->rootDepth + Depth(int(2.2 * log(1 + this->idx)));
+      {
+          int d = rootDepth + rootPos.game_ply();
+
+          if (idx <= 6 || idx > 24)
+          {
+              if (((d + idx) >> (msb(idx + 1) - 1)) % 2)
+                  continue;
+          }
+          else
+          {
+              // Table of values of 6 bits with 3 of them set
+              static const int HalfDensityMap[] = {
+                      0x07, 0x0b, 0x0d, 0x0e, 0x13, 0x16, 0x19, 0x1a, 0x1c,
+                      0x23, 0x25, 0x26, 0x29, 0x2c, 0x31, 0x32, 0x34, 0x38
+              };
+
+              if ((HalfDensityMap[idx - 7] >> (d % 6)) & 1)
+                  continue;
+          }
+      }
 
       // Age out PV variability metric
       if (isMainThread)
-          BestMoveChanges *= 0.5;
+          BestMoveChanges *= 0.505, failedLow = false;
 
       // Save the last iteration's scores before first PV line is searched and
       // all the move scores except the (new) PV are set to -VALUE_INFINITE.
@@ -454,7 +474,7 @@ void Thread::search(bool isMainThread) {
 
                   if (isMainThread)
                   {
-                      Signals.failedLowAtRoot = true;
+                      failedLow = true;
                       Signals.stopOnPonderhit = false;
                   }
               }
@@ -514,10 +534,10 @@ void Thread::search(bool isMainThread) {
               // of the available time has been used or we matched an easyMove
               // from the previous search and just did a fast verification.
               if (   rootMoves.size() == 1
-                  || Time.elapsed() > Time.available()
-                  || (   rootMoves[0].pv[0] == easyMove
+                  || Time.elapsed() > Time.available() * (failedLow? 641 : 315)/640
+                 || ( easyPlayed = (   rootMoves[0].pv[0] == easyMove
                       && BestMoveChanges < 0.03
-                      && Time.elapsed() > Time.available() / 10))
+                      && Time.elapsed() > Time.available() / 8)))
               {
                   // If we are allowed to ponder do not stop the search now but
                   // keep pondering until the GUI sends "ponderhit" or "stop".
@@ -535,15 +555,12 @@ void Thread::search(bool isMainThread) {
       }
   }
 
-  searching = false;
-  notify_one(); // Wake up main thread if is sleeping waiting for us
-
   if (!isMainThread)
       return;
 
   // Clear any candidate easy move that wasn't stable for the last search
   // iterations; the second condition prevents consecutive fast moves.
-  if (EasyMove.stableCnt < 6 || Time.elapsed() < Time.available())
+  if (EasyMove.stableCnt < 6 || easyPlayed)
       EasyMove.clear();
 
   // If skill level is enabled, swap best PV line with the sub-optimal one
@@ -565,7 +582,7 @@ namespace {
 
     assert(-VALUE_INFINITE <= alpha && alpha < beta && beta <= VALUE_INFINITE);
     assert(PvNode || (alpha == beta - 1));
-    assert(depth > DEPTH_ZERO);
+    assert(DEPTH_ZERO < depth && depth < DEPTH_MAX);
 
     Move pv[MAX_PLY+1], quietsSearched[64];
     StateInfo st;
@@ -585,6 +602,20 @@ namespace {
     bestValue = -VALUE_INFINITE;
     ss->ply = (ss-1)->ply + 1;
 
+    // Check for available remaining time
+    if (thisThread->resetCalls.load(std::memory_order_relaxed))
+    {
+        thisThread->resetCalls = false;
+        thisThread->callsCnt = 0;
+    }
+    if (++thisThread->callsCnt > 4096)
+    {
+        for (Thread* th : Threads)
+            th->resetCalls = true;
+
+        check_time();
+    }
+
     // Used to send selDepth info to GUI
     if (PvNode && thisThread->maxPly < ss->ply)
         thisThread->maxPly = ss->ply;
@@ -850,15 +881,10 @@ moves_loop: // When in check search starts from here
 
       ss->moveCount = ++moveCount;
 
-      if (RootNode && thisThread == Threads.main())
-      {
-          Signals.firstRootMove = (moveCount == 1);
-
-          if (Time.elapsed() > 3000)
-              sync_cout << "info depth " << depth / ONE_PLY
-                        << " currmove " << UCI::move(move, pos.is_chess960())
-                        << " currmovenumber " << moveCount + thisThread->PVIdx << sync_endl;
-      }
+      if (RootNode && thisThread == Threads.main() && Time.elapsed() > 3000)
+          sync_cout << "info depth " << depth / ONE_PLY
+                    << " currmove " << UCI::move(move, pos.is_chess960())
+                    << " currmovenumber " << moveCount + thisThread->PVIdx << sync_endl;
 
       if (PvNode)
           (ss+1)->pv = nullptr;
@@ -912,7 +938,8 @@ moves_loop: // When in check search starts from here
               continue;
 
           // History based pruning
-          if (   depth <= 3 * ONE_PLY
+          if (   depth <= 4 * ONE_PLY
+              && move != ss->killers[0]
               && thisThread->history[pos.moved_piece(move)][to_sq(move)] < VALUE_ZERO
               && cmh[pos.moved_piece(move)][to_sq(move)] < VALUE_ZERO)
               continue;
@@ -1455,6 +1482,33 @@ moves_loop: // When in check search starts from here
     return best;
   }
 
+
+  // check_time() is used to print debug info and, more importantly, to detect
+  // when we are out of available time and thus stop the search.
+
+  void check_time() {
+
+    static TimePoint lastInfoTime = now();
+
+    int elapsed = Time.elapsed();
+    TimePoint tick = Limits.startTime + elapsed;
+
+    if (tick - lastInfoTime >= 1000)
+    {
+        lastInfoTime = tick;
+        dbg_print();
+    }
+
+    // An engine may not stop pondering until told so by the GUI
+    if (Limits.ponder)
+        return;
+
+    if (   (Limits.use_time_management() && elapsed > Time.maximum() - 10)
+        || (Limits.movetime && elapsed >= Limits.movetime)
+        || (Limits.nodes && Threads.nodes_searched() >= Limits.nodes))
+            Signals.stop = true;
+  }
+
 } // namespace
 
 
@@ -1565,40 +1619,3 @@ bool RootMove::extract_ponder_from_tt(Position& pos)
 
     return false;
 }
-
-
-/// TimerThread::check_time() is called by when the timer triggers. It is used
-/// to print debug info and, more importantly, to detect when we are out of
-/// available time and thus stop the search.
-
-void TimerThread::check_time() {
-
-  static TimePoint lastInfoTime = now();
-  int elapsed = Time.elapsed();
-
-  if (now() - lastInfoTime >= 1000)
-  {
-      lastInfoTime = now();
-      dbg_print();
-  }
-
-  // An engine may not stop pondering until told so by the GUI
-  if (Limits.ponder)
-      return;
-
-  if (Limits.use_time_management())
-  {
-      bool stillAtFirstMove =    Signals.firstRootMove
-                             && !Signals.failedLowAtRoot
-                             &&  elapsed > Time.available() * 3 / 4;
-
-      if (   stillAtFirstMove
-          || elapsed > Time.maximum() - 2 * TimerThread::Resolution)
-          Signals.stop = true;
-  }
-  else if (Limits.movetime && elapsed >= Limits.movetime)
-      Signals.stop = true;
-
-  else if (Limits.nodes && Threads.nodes_searched() >= Limits.nodes)
-          Signals.stop = true;
-}