]> git.sesse.net Git - stockfish/blobdiff - src/search.cpp
Relax TT condition for zugzwang verified null values
[stockfish] / src / search.cpp
index a383385c8665d2bbfbbbe49d20b8fa0a0e34be9f..e6ffcb19f42cf73abcbb082f7a4789442ba36a06 100644 (file)
@@ -87,7 +87,7 @@ namespace {
                Depth depth, bool mateThreat, int* moves, MovePicker* mp, int master, bool pvNode);
 
   private:
-    friend void poll(SearchStack ss[], int ply);
+    friend void poll();
 
     int ActiveThreads;
     volatile bool AllThreadsShouldExit, AllThreadsShouldSleep;
@@ -215,14 +215,12 @@ namespace {
 
   // Step 14. Reduced search
 
-  int ReductionLevel = 2; // 0 = most aggressive reductions, 7 = minimum reductions
-
   // Reduction lookup tables (initialized at startup) and their getter functions
-  int8_t    PVReductionMatrix[8][64][64]; // [depth][moveNumber]
-  int8_t NonPVReductionMatrix[8][64][64]; // [depth][moveNumber]
+  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[ReductionLevel][Min(d / 2, 63)][Min(mn, 63)]; }
-  inline Depth nonpv_reduction(Depth d, int mn) { return (Depth) NonPVReductionMatrix[ReductionLevel][Min(d / 2, 63)][Min(mn, 63)]; }
+  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)]; }
 
   // Common adjustments
 
@@ -234,7 +232,7 @@ namespace {
   const Value EasyMoveMargin = Value(0x200);
 
   // Last seconds noise filtering (LSN)
-  const bool UseLSNFiltering = true;
+  const bool UseLSNFiltering = false;
   const int LSNTime = 4000; // In milliseconds
   const Value LSNValue = value_from_centipawns(200);
   bool loseOnTime = false;
@@ -261,9 +259,6 @@ namespace {
   bool UseTimeManagement, InfiniteSearch, PonderSearch, StopOnPonderhit;
   bool FirstRootMove, AbortSearch, Quit, AspirationFailLow;
 
-  // Show current line?
-  bool ShowCurrentLine;
-
   // Log file
   bool UseLogFile;
   std::ofstream LogFile;
@@ -299,7 +294,7 @@ namespace {
   Depth extension(const Position&, Move, bool, bool, bool, bool, bool, bool*);
   bool ok_to_do_nullmove(const Position& pos);
   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);
+  bool ok_to_use_TT(const TTEntry* tte, Depth depth, Value beta, int ply, bool allowNullmove);
   Value refine_eval(const TTEntry* tte, Value defaultEval, int ply);
   void update_history(const Position& pos, Move move, Depth depth, Move movesSearched[], int moveCount);
   void update_killers(Move m, SearchStack& ss);
@@ -307,7 +302,7 @@ namespace {
 
   int current_search_time();
   int nps();
-  void poll(SearchStack ss[], int ply);
+  void poll();
   void ponderhit();
   void wait_for_stop_or_ponderhit();
   void init_ss_array(SearchStack ss[]);
@@ -427,7 +422,6 @@ bool think(const Position& pos, bool infinite, bool ponder, int side_to_move,
 
   MinimumSplitDepth       = get_option_value_int("Minimum Split Depth") * OnePly;
   MaxThreadsPerSplitPoint = get_option_value_int("Maximum Number of Threads per Split Point");
-  ShowCurrentLine         = get_option_value_bool("UCI_ShowCurrLine");
   MultiPV                 = get_option_value_int("MultiPV");
   Chess960                = get_option_value_bool("UCI_Chess960");
   UseLogFile              = get_option_value_bool("Use Search Log");
@@ -546,30 +540,20 @@ bool think(const Position& pos, bool infinite, bool ponder, int side_to_move,
   return !Quit;
 }
 
-// init_reduction_tables() is called by init_search() and initializes
-// the tables used by LMR.
-static void init_reduction_tables(int8_t pvTable[64][64], int8_t nonPvTable[64][64], int pvInhib, int nonPvInhib)
-{
-  double pvBase = 1.001 - log(3.0) * log(16.0) / pvInhib;
-  double nonPvBase = 1.001 - log(3.0) * log(4.0) / nonPvInhib;
 
+/// init_search() is called during startup. It initializes various lookup tables
+
+void init_search() {
+
+  // Init our reduction lookup tables
   for (int i = 1; i < 64; i++) // i == depth (OnePly = 1)
       for (int j = 1; j < 64; j++) // j == moveNumber
       {
-          double    pvRed = pvBase    + log(double(i)) * log(double(j)) / pvInhib;
-          double nonPVRed = nonPvBase + log(double(i)) * log(double(j)) / nonPvInhib;
-
-          pvTable[i][j]    = (int8_t) (   pvRed >= 1.0 ? floor(   pvRed * int(OnePly)) : 0);
-          nonPvTable[i][j] = (int8_t) (nonPVRed >= 1.0 ? floor(nonPVRed * int(OnePly)) : 0);
+          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_search() is called during startup. It initializes various lookup tables
-void init_search() {
-
-  // Init reduction lookup tables
-  for (int i = 0; i < 8; i++)
-      init_reduction_tables(PVReductionMatrix[i], NonPVReductionMatrix[i], int(4 * pow(1.3, i)), int(2 * pow(1.3, i)));
 
   // Init futility margins array
   for (int i = 0; i < 16; i++) // i == depth (OnePly = 2)
@@ -672,19 +656,6 @@ namespace {
             beta  = Min(ValueByIteration[Iteration - 1] + AspirationDelta,  VALUE_INFINITE);
         }
 
-        // Choose optimum reduction level
-        ReductionLevel = 2;
-
-        if (UseTimeManagement)
-        {
-            int level = int(floor(log(float(MaxSearchTime) / current_search_time()) / log(2.0) + 1.0));
-            ReductionLevel = Min(Max(level, 0), 7);
-        }
-        else
-        {
-            //FIXME
-        }
-
         // Search to the current depth, rml is updated and sorted, alpha and beta could change
         value = root_search(p, ss, rml, &alpha, &beta);
 
@@ -1126,14 +1097,13 @@ namespace {
         tte = TT.retrieve(pos.get_key());
     }
 
-    // Step 10. Loop through moves
-    // Loop through all legal moves until no moves remain or a beta cutoff occurs
-
     // Initialize a MovePicker object for the current position
     mateThreat = pos.has_mate_threat(opposite_color(pos.side_to_move()));
     MovePicker mp = MovePicker(pos, ttMove, depth, H, &ss[ply]);
     CheckInfo ci(pos);
 
+    // Step 10. Loop through moves
+    // Loop through all legal moves until no moves remain or a beta cutoff occurs
     while (   alpha < beta
            && (move = mp.get_next_move()) != MOVE_NONE
            && !TM.thread_should_stop(threadID))
@@ -1329,7 +1299,7 @@ namespace {
     tte = TT.retrieve(posKey);
     ttMove = (tte ? tte->move() : MOVE_NONE);
 
-    if (tte && ok_to_use_TT(tte, depth, beta, ply))
+    if (tte && ok_to_use_TT(tte, depth, beta, ply, allowNullmove))
     {
         ss[ply].currentMove = ttMove; // Can be MOVE_NONE
         return value_from_tt(tte->value(), ply);
@@ -1350,12 +1320,12 @@ namespace {
     }
 
     // Step 6. Razoring
-    if (   !value_is_mate(beta)
+    if (    refinedValue < beta - razor_margin(depth)
+        &&  ttMove == MOVE_NONE
+        &&  ss[ply - 1].currentMove != MOVE_NULL
+        &&  depth < RazorDepth
         && !isCheck
-        && depth < RazorDepth
-        && refinedValue < beta - razor_margin(depth)
-        && ss[ply - 1].currentMove != MOVE_NULL
-        && ttMove == MOVE_NONE
+        && !value_is_mate(beta)
         && !pos.has_pawn_on_7th(pos.side_to_move()))
     {
         Value rbeta = beta - razor_margin(depth);
@@ -1368,11 +1338,13 @@ namespace {
 
     // Step 7. Static null move pruning
     // We're betting that the opponent doesn't have a move that will reduce
-    // the score by more than fuility_margin(depth) if we do a null move.
-    if (  !isCheck
-        && allowNullmove
-        && depth < RazorDepth
-        && refinedValue - futility_margin(depth, 0) >= beta)
+    // the score by more than futility_margin(depth) if we do a null move.
+    if (    allowNullmove
+        &&  depth < RazorDepth
+        && !isCheck
+        && !value_is_mate(beta)
+        &&  ok_to_do_nullmove(pos)
+        &&  refinedValue >= beta + futility_margin(depth, 0))
         return refinedValue - futility_margin(depth, 0);
 
     // Step 8. Null move search with verification search
@@ -1388,8 +1360,6 @@ namespace {
     {
         ss[ply].currentMove = MOVE_NULL;
 
-        pos.do_null_move(st);
-
         // Null move dynamic reduction based on depth
         int R = 3 + (depth >= 5 * OnePly ? depth / 8 : 0);
 
@@ -1397,6 +1367,8 @@ namespace {
         if (refinedValue - beta > PawnValueMidgame)
             R++;
 
+        pos.do_null_move(st);
+
         nullValue = -search(pos, ss, -(beta-1), depth-R*OnePly, ply+1, false, threadID);
 
         pos.undo_null_move();
@@ -1407,13 +1379,20 @@ namespace {
             if (nullValue >= value_mate_in(PLY_MAX))
                 nullValue = beta;
 
-            if (depth < 6 * OnePly)
-                return nullValue;
+            // Do zugzwang verification search for high depths, don't store in TT
+            // if search was stopped.
+            if (   (   depth < 6 * OnePly
+                    || search(pos, ss, beta, depth-5*OnePly, ply, false, threadID) >= beta)
+                && !AbortSearch
+                && !TM.thread_should_stop(threadID))
+            {
+                assert(value_to_tt(nullValue, ply) == nullValue);
 
-            // Do zugzwang verification search
-            Value v = search(pos, ss, beta, depth-5*OnePly, ply, false, threadID);
-            if (v >= beta)
+                // Special flag null values that are not zugzwang checked
+                ValueType vt = (depth < 6 * OnePly ? VALUE_TYPE_NS_LO : VALUE_TYPE_LOWER);
+                TT.store(posKey, nullValue, vt, depth, MOVE_NONE);
                 return nullValue;
+            }
         } else {
             // The null move failed low, which means that we may be faced with
             // some kind of threat. If the previous move was reduced, check if
@@ -1443,13 +1422,12 @@ namespace {
         tte = TT.retrieve(posKey);
     }
 
-    // Step 10. Loop through moves
-    // Loop through all legal moves until no moves remain or a beta cutoff occurs
-
     // Initialize a MovePicker object for the current position
     MovePicker mp = MovePicker(pos, ttMove, depth, H, &ss[ply], beta);
     CheckInfo ci(pos);
 
+    // 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
            && !TM.thread_should_stop(threadID))
@@ -1472,7 +1450,7 @@ namespace {
       if (   depth >= SingularExtensionDepthAtNonPVNodes
           && tte
           && move == tte->move()
-          && !excludedMove // Do not allow recursive single-reply search
+          && !excludedMove // Do not allow recursive singular extension search
           && ext < OnePly
           && is_lower_bound(tte->type())
           && tte->depth() >= depth - 3 * OnePly)
@@ -1522,8 +1500,8 @@ namespace {
       // Step 13. Make the move
       pos.do_move(move, st, ci, moveIsCheck);
 
-      // Step 14. Reduced search
-      // if the move fails high will be re-searched at full depth.
+      // Step 14. Reduced search, if the move fails high
+      // will be re-searched at full depth.
       bool doFullDepthSearch = true;
 
       if (    depth >= 3*OnePly
@@ -1577,11 +1555,11 @@ namespace {
     }
 
     // Step 19. Check for mate and stalemate
-    // All legal moves have been searched and if there were
+    // All legal moves have been searched and if there are
     // no legal moves, it must be mate or stalemate.
-    // If one move was excluded return fail low.
+    // If one move was excluded return fail low score.
     if (!moveCount)
-        return excludedMove ? beta - 1 : (pos.is_check() ? value_mated_in(ply) : VALUE_DRAW);
+        return excludedMove ? beta - 1 : (isCheck ? value_mated_in(ply) : VALUE_DRAW);
 
     // Step 20. Update tables
     // If the search is not aborted, update the transposition table,
@@ -1649,7 +1627,7 @@ namespace {
     tte = TT.retrieve(pos.get_key());
     ttMove = (tte ? tte->move() : MOVE_NONE);
 
-    if (!pvNode && tte && ok_to_use_TT(tte, depth, beta, ply))
+    if (!pvNode && tte && ok_to_use_TT(tte, depth, beta, ply, true))
     {
         assert(tte->type() != VALUE_TYPE_EVAL);
 
@@ -1690,7 +1668,7 @@ namespace {
         alpha = bestValue;
 
     // If we are near beta then try to get a cutoff pushing checks a bit further
-    bool deepChecks = depth == -OnePly && staticValue >= beta - PawnValueMidgame / 8;
+    bool deepChecks = (depth == -OnePly && staticValue >= beta - PawnValueMidgame / 8);
 
     // Initialize a MovePicker object for the current position, and prepare
     // to search the moves. Because the depth is <= 0 here, only captures,
@@ -1701,8 +1679,7 @@ namespace {
     enoughMaterial = pos.non_pawn_material(pos.side_to_move()) > RookValueMidgame;
     futilityBase = staticValue + FutilityMarginQS + ei.futilityMargin[pos.side_to_move()];
 
-    // Loop through the moves until no moves remain or a beta cutoff
-    // occurs.
+    // Loop through the moves until no moves remain or a beta cutoff occurs
     while (   alpha < beta
            && (move = mp.get_next_move()) != MOVE_NONE)
     {
@@ -1771,7 +1748,7 @@ namespace {
 
     // All legal moves have been searched. A special case: If we're in check
     // and no legal moves were found, it is checkmate.
-    if (!moveCount && pos.is_check()) // Mate!
+    if (!moveCount && isCheck) // Mate!
         return value_mated_in(ply);
 
     // Update transposition table
@@ -2076,7 +2053,7 @@ namespace {
         NodesSincePoll++;
         if (NodesSincePoll >= NodesBetweenPolls)
         {
-            poll(ss, ply);
+            poll();
             NodesSincePoll = 0;
         }
     }
@@ -2331,14 +2308,18 @@ namespace {
   }
 
 
-  // ok_to_use_TT() returns true if a transposition table score
-  // can be used at a given point in search.
+  // ok_to_use_TT() returns true if a transposition table score can be used at a
+  // given point in search. To avoid zugzwang issues TT cutoffs at the root node
+  // of a null move verification search are not allowed if the TT value was found
+  // by a null search, this is implemented testing allowNullmove and TT entry type.
 
-  bool ok_to_use_TT(const TTEntry* tte, Depth depth, Value beta, int ply) {
+  bool ok_to_use_TT(const TTEntry* tte, Depth depth, Value beta, int ply, bool allowNullmove) {
 
     Value v = value_from_tt(tte->value(), ply);
 
-    return   (   tte->depth() >= depth
+    return   (allowNullmove || !(tte->type() & VALUE_TYPE_NULL))
+
+          && (   tte->depth() >= depth
               || v >= Max(value_mate_in(PLY_MAX), beta)
               || v < Min(value_mated_in(PLY_MAX), beta))
 
@@ -2439,7 +2420,7 @@ namespace {
   // looks at the time consumed so far and decides if it's time to abort the
   // search.
 
-  void poll(SearchStack ss[], int ply) {
+  void poll() {
 
     static int lastInfoTime;
     int t = current_search_time();
@@ -2490,16 +2471,6 @@ namespace {
 
         cout << "info nodes " << TM.nodes_searched() << " nps " << nps()
              << " time " << t << " hashfull " << TT.full() << endl;
-
-        // We only support current line printing in single thread mode
-        if (ShowCurrentLine && TM.active_threads() == 1)
-        {
-            cout << "info currline";
-            for (int p = 0; p < ply; p++)
-                cout << " " << ss[p].currentMove;
-
-            cout << endl;
-        }
     }
 
     // Should we stop the search?