]> git.sesse.net Git - stockfish/blobdiff - src/search.cpp
Change thread API to use one wait condition per thread
[stockfish] / src / search.cpp
index b8c6c952eaac5ca3e7e0176b41231e45312a4ea2..b38b45058ee474d7c9445d6310248436999b4114 100644 (file)
@@ -82,7 +82,7 @@ namespace {
     bool available_thread_exists(int master) const;
     bool thread_is_available(int slave, int master) const;
     bool thread_should_stop(int threadID) const;
-    void wake_sleeping_threads();
+    void wake_sleeping_thread(int threadID);
     void put_threads_to_sleep();
     void idle_loop(int threadID, SplitPoint* sp);
 
@@ -100,7 +100,7 @@ namespace {
     Lock MPLock, WaitLock;
 
 #if !defined(_MSC_VER)
-    pthread_cond_t WaitCond;
+    pthread_cond_t WaitCond[MAX_THREADS];
 #else
     HANDLE SitIdleEvent[MAX_THREADS];
 #endif
@@ -284,7 +284,7 @@ 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, bool SplitPoint>
+  template <NodeType PvNode, bool SpNode>
   Value search(Position& pos, SearchStack* ss, Value alpha, Value beta, Depth depth, int ply);
 
   template <NodeType PvNode>
@@ -302,7 +302,6 @@ namespace {
   bool value_is_mate(Value value);
   Value value_to_tt(Value v, int ply);
   Value value_from_tt(Value v, int ply);
-  bool move_is_killer(Move m, SearchStack* ss);
   bool ok_to_use_TT(const TTEntry* tte, Depth depth, Value beta, int ply);
   bool connected_threat(const Position& pos, Move m, Move threat);
   Value refine_eval(const TTEntry* tte, Value defaultEval, int ply);
@@ -473,8 +472,9 @@ bool think(const Position& pos, bool infinite, bool ponder, int time[], int incr
       init_eval(ThreadsMgr.active_threads());
   }
 
-  // Wake up sleeping threads
-  ThreadsMgr.wake_sleeping_threads();
+  // Wake up needed threads
+  for (int i = 1; i < newActiveThreads; i++)
+      ThreadsMgr.wake_sleeping_thread(i);
 
   // Set thinking time
   int myTime = time[pos.side_to_move()];
@@ -965,7 +965,7 @@ namespace {
   // all this work again. We also don't need to store anything to the hash table
   // here: This is taken care of after we return from the split point.
 
-  template <NodeType PvNode, bool SplitPoint>
+  template <NodeType PvNode, bool SpNode>
   Value search(Position& pos, SearchStack* ss, Value alpha, Value beta, Depth depth, int ply) {
 
     assert(alpha >= -VALUE_INFINITE && alpha <= VALUE_INFINITE);
@@ -986,16 +986,18 @@ namespace {
     bool mateThreat = false;
     int moveCount = 0;
     int threadID = pos.thread();
+    SplitPoint* sp = NULL;
     refinedValue = bestValue = value = -VALUE_INFINITE;
     oldAlpha = alpha;
     isCheck = pos.is_check();
 
-    if (SplitPoint)
+    if (SpNode)
     {
+        sp = ss->sp;
         tte = NULL;
         ttMove = excludedMove = MOVE_NONE;
-        threatMove = ss->sp->threatMove;
-        mateThreat = ss->sp->mateThreat;
+        threatMove = sp->threatMove;
+        mateThreat = sp->mateThreat;
         goto split_point_start;
     }
 
@@ -1187,35 +1189,34 @@ split_point_start: // At split points actual search starts from here
     // Initialize a MovePicker object for the current position
     // FIXME currently MovePicker() c'tor is needless called also in SplitPoint
     MovePicker mpBase = MovePicker(pos, ttMove, depth, H, ss, (PvNode ? -VALUE_INFINITE : beta));
-    MovePicker& mp = SplitPoint ? *ss->sp->mp : mpBase;
+    MovePicker& mp = SpNode ? *sp->mp : mpBase;
     CheckInfo ci(pos);
     ss->bestMove = MOVE_NONE;
-    singleEvasion = !SplitPoint && isCheck && mp.number_of_evasions() == 1;
+    singleEvasion = !SpNode && isCheck && mp.number_of_evasions() == 1;
     futilityBase = ss->eval + ss->evalMargin;
-    singularExtensionNode =  !SplitPoint
+    singularExtensionNode =  !SpNode
                            && depth >= SingularExtensionDepth[PvNode]
                            && tte
                            && tte->move()
                            && !excludedMove // Do not allow recursive singular extension search
                            && (tte->type() & VALUE_TYPE_LOWER)
                            && tte->depth() >= depth - 3 * ONE_PLY;
-
-    // Step 10. Loop through moves
-    // Loop through all legal moves until no moves remain or a beta cutoff occurs
-    if (SplitPoint)
+    if (SpNode)
     {
-        lock_grab(&(ss->sp->lock));
-        bestValue = ss->sp->bestValue;
+        lock_grab(&(sp->lock));
+        bestValue = sp->bestValue;
     }
 
+    // Step 10. Loop through moves
+    // Loop through all legal moves until no moves remain or a beta cutoff occurs
     while (   bestValue < beta
            && (move = mp.get_next_move()) != MOVE_NONE
            && !ThreadsMgr.thread_should_stop(threadID))
     {
-      if (SplitPoint)
+      if (SpNode)
       {
-          moveCount = ++ss->sp->moveCount;
-          lock_release(&(ss->sp->lock));
+          moveCount = ++sp->moveCount;
+          lock_release(&(sp->lock));
       }
 
       assert(move_is_ok(move));
@@ -1271,8 +1272,9 @@ split_point_start: // At split points actual search starts from here
               && !(threatMove && connected_threat(pos, move, threatMove))
               && bestValue > value_mated_in(PLY_MAX)) // FIXME bestValue is racy
           {
-              if (SplitPoint)
-                  lock_grab(&(ss->sp->lock));
+              if (SpNode)
+                  lock_grab(&(sp->lock));
+
               continue;
           }
 
@@ -1285,14 +1287,15 @@ split_point_start: // At split points actual search starts from here
 
           if (futilityValueScaled < beta)
           {
-              if (SplitPoint)
+              if (SpNode)
               {
-                  lock_grab(&(ss->sp->lock));
-                  if (futilityValueScaled > ss->sp->bestValue)
-                      ss->sp->bestValue = bestValue = futilityValueScaled;
+                  lock_grab(&(sp->lock));
+                  if (futilityValueScaled > sp->bestValue)
+                      sp->bestValue = bestValue = futilityValueScaled;
               }
               else if (futilityValueScaled > bestValue)
                   bestValue = futilityValueScaled;
+
               continue;
           }
       }
@@ -1302,7 +1305,7 @@ split_point_start: // At split points actual search starts from here
 
       // Step extra. pv search (only in PV nodes)
       // The first move in list is the expected PV
-      if (!SplitPoint && PvNode && moveCount == 1)
+      if (!SpNode && 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
@@ -1315,12 +1318,12 @@ split_point_start: // At split points actual search starts from here
               && !captureOrPromotion
               && !dangerous
               && !move_is_castle(move)
-              && !move_is_killer(move, ss))
+              && !(ss->killers[0] == move || ss->killers[1] == move))
           {
               ss->reduction = reduction<PvNode>(depth, moveCount);
               if (ss->reduction)
               {
-                  alpha = SplitPoint ? ss->sp->alpha : alpha;
+                  alpha = SpNode ? 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);
@@ -1336,7 +1339,7 @@ split_point_start: // At split points actual search starts from here
                   assert(newDepth - ONE_PLY >= ONE_PLY);
 
                   ss->reduction = ONE_PLY;
-                  alpha = SplitPoint ? ss->sp->alpha : alpha;
+                  alpha = SpNode ? sp->alpha : alpha;
                   value = -search<NonPV>(pos, ss+1, -(alpha+1), -alpha, newDepth-ss->reduction, ply+1);
                   doFullDepthSearch = (value > alpha);
               }
@@ -1346,7 +1349,7 @@ split_point_start: // At split points actual search starts from here
           // Step 15. Full depth search
           if (doFullDepthSearch)
           {
-              alpha = SplitPoint ? ss->sp->alpha : alpha;
+              alpha = SpNode ? 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);
 
@@ -1365,20 +1368,20 @@ split_point_start: // At split points actual search starts from here
       assert(value > -VALUE_INFINITE && value < VALUE_INFINITE);
 
       // Step 17. Check for new best move
-      if (SplitPoint)
+      if (SpNode)
       {
-          lock_grab(&(ss->sp->lock));
-          bestValue = ss->sp->bestValue;
-          alpha = ss->sp->alpha;
+          lock_grab(&(sp->lock));
+          bestValue = sp->bestValue;
+          alpha = sp->alpha;
       }
 
-      if (value > bestValue && !(SplitPoint && ThreadsMgr.thread_should_stop(threadID)))
+      if (value > bestValue && !(SpNode && ThreadsMgr.thread_should_stop(threadID)))
       {
           bestValue = value;
           if (value > alpha)
           {
-              if (SplitPoint && (!PvNode || value >= beta))
-                  ss->sp->stopRequest = true;
+              if (SpNode && (!PvNode || value >= beta))
+                  sp->stopRequest = true;
 
               if (PvNode && value < beta) // We want always alpha < beta
                   alpha = value;
@@ -1388,16 +1391,16 @@ split_point_start: // At split points actual search starts from here
 
               ss->bestMove = move;
           }
-          if (SplitPoint)
+          if (SpNode)
           {
-              ss->sp->bestValue = bestValue;
-              ss->sp->alpha = alpha;
-              ss->sp->parentSstack->bestMove = ss->bestMove;
+              sp->bestValue = bestValue;
+              sp->alpha = alpha;
+              sp->parentSstack->bestMove = ss->bestMove;
           }
       }
 
       // Step 18. Check for split
-      if (   !SplitPoint
+      if (   !SpNode
           && depth >= MinimumSplitDepth
           && ThreadsMgr.active_threads() > 1
           && bestValue < beta
@@ -1409,11 +1412,11 @@ split_point_start: // At split points actual search starts from here
                                       threatMove, mateThreat, moveCount, &mp, PvNode);
     }
 
-    if (SplitPoint)
+    if (SpNode)
     {
         /* Here we have the lock still grabbed */
-        ss->sp->slaves[threadID] = 0;
-        lock_release(&(ss->sp->lock));
+        sp->slaves[threadID] = 0;
+        lock_release(&(sp->lock));
         return bestValue;
     }
 
@@ -1717,17 +1720,6 @@ split_point_start: // At split points actual search starts from here
   }
 
 
-  // move_is_killer() checks if the given move is among the killer moves
-
-  bool move_is_killer(Move m, SearchStack* ss) {
-
-      if (ss->killers[0] == m || ss->killers[1] == m)
-          return true;
-
-      return false;
-  }
-
-
   // extension() decides whether a move should be searched with normal depth,
   // or with extended depth. Certain classes of moves (checking moves, in
   // particular) are searched with bigger depth than ordinary moves and in
@@ -1873,7 +1865,6 @@ split_point_start: // At split points actual search starts from here
 
   void update_history(const Position& pos, Move move, Depth depth,
                       Move movesSearched[], int moveCount) {
-
     Move m;
 
     H.success(pos.piece_on(move_from(move)), move_to(move), depth);
@@ -2249,7 +2240,7 @@ split_point_start: // At split points actual search starts from here
 #if !defined(_MSC_VER)
             lock_grab(&WaitLock);
             if (AllThreadsShouldSleep || threadID >= ActiveThreads)
-                pthread_cond_wait(&WaitCond, &WaitLock);
+                pthread_cond_wait(&WaitCond[threadID], &WaitLock);
             lock_release(&WaitLock);
 #else
             WaitForSingleObject(SitIdleEvent[threadID], INFINITE);
@@ -2268,15 +2259,15 @@ split_point_start: // At split points actual search starts from here
             threads[threadID].state = THREAD_SEARCHING;
 
             // Here we call search() with SplitPoint template parameter set to true
-            SplitPoint* sp = threads[threadID].splitPoint;
-            Position pos(*sp->pos, threadID);
-            SearchStack* ss = sp->sstack[threadID] + 1;
-            ss->sp = sp;
+            SplitPoint* tsp = threads[threadID].splitPoint;
+            Position pos(*tsp->pos, threadID);
+            SearchStack* ss = tsp->sstack[threadID] + 1;
+            ss->sp = tsp;
 
-            if (sp->pvNode)
-                search<PV, true>(pos, ss, sp->alpha, sp->beta, sp->depth, sp->ply);
+            if (tsp->pvNode)
+                search<PV, true>(pos, ss, tsp->alpha, tsp->beta, tsp->depth, tsp->ply);
             else
-                search<NonPV, true>(pos, ss, sp->alpha, sp->beta, sp->depth, sp->ply);
+                search<NonPV, true>(pos, ss, tsp->alpha, tsp->beta, tsp->depth, tsp->ply);
 
             assert(threads[threadID].state == THREAD_SEARCHING);
 
@@ -2323,10 +2314,10 @@ split_point_start: // At split points actual search starts from here
     lock_init(&MPLock);
     lock_init(&WaitLock);
 
+    for (i = 0; i < MAX_THREADS; i++)
 #if !defined(_MSC_VER)
-    pthread_cond_init(&WaitCond, NULL);
+        pthread_cond_init(&WaitCond[i], NULL);
 #else
-    for (i = 0; i < MAX_THREADS; i++)
         SitIdleEvent[i] = CreateEvent(0, FALSE, FALSE, 0);
 #endif
 
@@ -2374,14 +2365,15 @@ split_point_start: // At split points actual search starts from here
 
   void ThreadsManager::exit_threads() {
 
-    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();
+    AllThreadsShouldExit = true; // Let the woken up threads to exit idle_loop()
+    ActiveThreads = MAX_THREADS; // Avoid any woken up thread comes back to sleep
 
-    // Wait for thread termination
+    // Wake up all the threads and waits for termination
     for (int i = 1; i < MAX_THREADS; i++)
+    {
+        wake_sleeping_thread(i);
         while (threads[i].state != THREAD_TERMINATED) {}
+    }
 
     // Now we can safely destroy the locks
     for (int i = 0; i < MAX_THREADS; i++)
@@ -2572,28 +2564,23 @@ split_point_start: // At split points actual search starts from here
   }
 
 
-  // wake_sleeping_threads() wakes up all sleeping threads when it is time
+  // wake_sleeping_thread() wakes up all sleeping threads when it is time
   // to start a new search from the root.
 
-  void ThreadsManager::wake_sleeping_threads() {
-
-    assert(AllThreadsShouldSleep);
-    assert(ActiveThreads > 0);
+  void ThreadsManager::wake_sleeping_thread(int threadID) {
 
-    AllThreadsShouldSleep = false;
+    assert(threadID > 0);
+    assert(threads[threadID].state == THREAD_SLEEPING);
 
-    if (ActiveThreads == 1)
-        return;
+    AllThreadsShouldSleep = false; // Avoid the woken up thread comes back to sleep
 
 #if !defined(_MSC_VER)
-    pthread_mutex_lock(&WaitLock);
-    pthread_cond_broadcast(&WaitCond);
-    pthread_mutex_unlock(&WaitLock);
+        pthread_mutex_lock(&WaitLock);
+        pthread_cond_signal(&WaitCond[threadID]);
+        pthread_mutex_unlock(&WaitLock);
 #else
-    for (int i = 1; i < MAX_THREADS; i++)
-        SetEvent(SitIdleEvent[i]);
+        SetEvent(SitIdleEvent[threadID]);
 #endif
-
   }
 
 
@@ -2603,7 +2590,7 @@ split_point_start: // At split points actual search starts from here
 
   void ThreadsManager::put_threads_to_sleep() {
 
-    assert(!AllThreadsShouldSleep);
+    assert(!AllThreadsShouldSleep || ActiveThreads == 1);
 
     // This makes the threads to go to sleep
     AllThreadsShouldSleep = true;