]> git.sesse.net Git - stockfish/blobdiff - src/search.cpp
Simplify Futility Pruning
[stockfish] / src / search.cpp
index 317645331c5c1d45ebaac7cbc42e9aca06e4fbbe..f0ee1b2b90f628c389627c29a989c98936017322 100644 (file)
@@ -350,6 +350,7 @@ void MainThread::search() {
   Thread* bestThread = this;
   if (   !this->easyMovePlayed
       &&  Options["MultiPV"] == 1
+      && !Limits.depth
       && !Skill(Options["Skill Level"]).enabled()
       &&  rootMoves[0].pv[0] != MOVE_NONE)
   {
@@ -380,12 +381,12 @@ void MainThread::search() {
 
 void Thread::search() {
 
-  Stack stack[MAX_PLY+4], *ss = stack+2; // To allow referencing (ss-2) and (ss+2)
+  Stack stack[MAX_PLY+7], *ss = stack+5; // To allow referencing (ss-5) and (ss+2)
   Value bestValue, alpha, beta, delta;
   Move easyMove = MOVE_NONE;
   MainThread* mainThread = (this == Threads.main() ? Threads.main() : nullptr);
 
-  std::memset(ss-2, 0, 5 * sizeof(Stack));
+  std::memset(ss-5, 0, 8 * sizeof(Stack));
 
   bestValue = delta = alpha = -VALUE_INFINITE;
   beta = VALUE_INFINITE;
@@ -411,7 +412,7 @@ 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 || rootDepth <= Limits.depth))
+  while (++rootDepth < DEPTH_MAX && !Signals.stop && (!Limits.depth || Threads.main()->rootDepth <= Limits.depth))
   {
       // Set up the new depths for the helper threads skipping on average every
       // 2nd ply (using a half-density matrix).
@@ -506,7 +507,7 @@ void Thread::search() {
           std::stable_sort(rootMoves.begin(), rootMoves.begin() + PVIdx + 1);
 
           if (!mainThread)
-              break;
+              continue;
 
           if (Signals.stop)
               sync_cout << "info nodes " << Threads.nodes_searched()
@@ -540,18 +541,18 @@ void Thread::search() {
               // Stop the search if only one legal move is available, or if all
               // of the available time has been used, or if we matched an easyMove
               // from the previous search and just did a fast verification.
-              const bool F[] = { !mainThread->failedLow,
-                                 bestValue >= mainThread->previousScore };
+              const int F[] = { mainThread->failedLow,
+                                bestValue - mainThread->previousScore };
 
-              int improvingFactor = 640 - 160*F[0] - 126*F[1] - 124*F[0]*F[1];
+              int improvingFactor = std::max(229, std::min(715, 357 + 119 * F[0] - 6 * F[1]));
               double unstablePvFactor = 1 + mainThread->bestMoveChanges;
 
               bool doEasyMove =   rootMoves[0].pv[0] == easyMove
                                && mainThread->bestMoveChanges < 0.03
-                               && Time.elapsed() > Time.optimum() * 25 / 204;
+                               && Time.elapsed() > Time.optimum() * 5 / 42;
 
               if (   rootMoves.size() == 1
-                  || Time.elapsed() > Time.optimum() * unstablePvFactor * improvingFactor / 634
+                  || Time.elapsed() > Time.optimum() * unstablePvFactor * improvingFactor / 628
                   || (mainThread->easyMovePlayed = doEasyMove))
               {
                   // If we are allowed to ponder do not stop the search now but
@@ -605,9 +606,10 @@ namespace {
     Key posKey;
     Move ttMove, move, excludedMove, bestMove;
     Depth extension, newDepth, predictedDepth;
-    Value bestValue, value, ttValue, eval, nullValue, futilityValue;
+    Value bestValue, value, ttValue, eval, nullValue;
     bool ttHit, inCheck, givesCheck, singularExtensionNode, improving;
     bool captureOrPromotion, doFullDepthSearch;
+    Piece moved_piece;
     int moveCount, quietCount;
 
     // Step 1. Initialize node
@@ -657,6 +659,7 @@ namespace {
     assert(0 <= ss->ply && ss->ply < MAX_PLY);
 
     ss->currentMove = (ss+1)->excludedMove = bestMove = MOVE_NONE;
+    ss->counterMoves = nullptr;
     (ss+1)->skipEarlyPruning = false;
     (ss+2)->killers[0] = (ss+2)->killers[1] = MOVE_NONE;
 
@@ -780,6 +783,7 @@ namespace {
         &&  pos.non_pawn_material(pos.side_to_move()))
     {
         ss->currentMove = MOVE_NULL;
+        ss->counterMoves = nullptr;
 
         assert(eval - beta >= 0);
 
@@ -828,13 +832,14 @@ namespace {
         assert((ss-1)->currentMove != MOVE_NONE);
         assert((ss-1)->currentMove != MOVE_NULL);
 
-        MovePicker mp(pos, ttMove, thisThread->history, PieceValue[MG][pos.captured_piece_type()]);
+        MovePicker mp(pos, ttMove, PieceValue[MG][pos.captured_piece_type()]);
         CheckInfo ci(pos);
 
         while ((move = mp.next_move()) != MOVE_NONE)
             if (pos.legal(move, ci.pinned))
             {
                 ss->currentMove = move;
+                ss->counterMoves = &CounterMoveHistory[pos.moved_piece(move)][to_sq(move)];
                 pos.do_move(move, st, pos.gives_check(move, ci));
                 value = -search<NonPV>(pos, ss+1, -rbeta, -rbeta+1, rdepth, !cutNode);
                 pos.undo_move(move);
@@ -860,12 +865,11 @@ namespace {
 moves_loop: // When in check search starts from here
 
     Square prevSq = to_sq((ss-1)->currentMove);
-    Square ownPrevSq = to_sq((ss-2)->currentMove);
-    Move cm = thisThread->counterMoves[pos.piece_on(prevSq)][prevSq];
-    const CounterMoveStats& cmh = CounterMoveHistory[pos.piece_on(prevSq)][prevSq];
-    const CounterMoveStats& fmh = CounterMoveHistory[pos.piece_on(ownPrevSq)][ownPrevSq];
+    const CounterMoveStats* cmh  = (ss-1)->counterMoves;
+    const CounterMoveStats* fmh  = (ss-2)->counterMoves;
+    const CounterMoveStats* fmh2 = (ss-4)->counterMoves;
 
-    MovePicker mp(pos, ttMove, depth, thisThread->history, cmh, fmh, cm, ss);
+    MovePicker mp(pos, ttMove, depth, ss);
     CheckInfo ci(pos);
     value = bestValue; // Workaround a bogus 'uninitialized' warning under gcc
     improving =   ss->staticEval >= (ss-2)->staticEval
@@ -909,6 +913,7 @@ moves_loop: // When in check search starts from here
 
       extension = DEPTH_ZERO;
       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)
@@ -955,26 +960,20 @@ moves_loop: // When in check search starts from here
               && moveCount >= FutilityMoveCounts[improving][depth])
               continue;
 
-          // History based pruning
+          // Countermoves based pruning
           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)
+              && (!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)))
               continue;
 
           predictedDepth = std::max(newDepth - reduction<PvNode>(improving, depth, moveCount), DEPTH_ZERO);
 
           // Futility pruning: parent node
-          if (predictedDepth < 7 * ONE_PLY)
-          {
-              futilityValue = ss->staticEval + futility_margin(predictedDepth) + 256;
-
-              if (futilityValue <= alpha)
-              {
-                  bestValue = std::max(bestValue, futilityValue);
-                  continue;
-              }
-          }
+          if (   predictedDepth < 7 * ONE_PLY
+              && ss->staticEval + futility_margin(predictedDepth) + 256 <= alpha)
+              continue;
 
           // Prune moves with negative SEE at low depths
           if (predictedDepth < 4 * ONE_PLY && pos.see_sign(move) < VALUE_ZERO)
@@ -992,6 +991,7 @@ moves_loop: // When in check search starts from here
       }
 
       ss->currentMove = move;
+      ss->counterMoves = &CounterMoveHistory[moved_piece][to_sq(move)];
 
       // Step 14. Make the move
       pos.do_move(move, st, givesCheck);
@@ -1003,27 +1003,27 @@ moves_loop: // When in check search starts from here
           && !captureOrPromotion)
       {
           Depth r = reduction<PvNode>(improving, depth, moveCount);
-          Value hValue = thisThread->history[pos.piece_on(to_sq(move))][to_sq(move)];
-          Value cmhValue = cmh[pos.piece_on(to_sq(move))][to_sq(move)];
+          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);
 
-          // Increase reduction for cut nodes and moves with a bad history
-          if (   (!PvNode && cutNode)
-              || (hValue < VALUE_ZERO && cmhValue <= VALUE_ZERO))
+          // Increase reduction for cut nodes
+          if (!PvNode && cutNode)
               r += ONE_PLY;
 
-          // Decrease/increase reduction for moves with a good/bad history
-          int rHist = (hValue + cmhValue) / 14980;
-          r = std::max(DEPTH_ZERO, r - rHist * ONE_PLY);
-
           // Decrease reduction for moves that escape a capture. Filter out
           // castling moves, because they are coded as "king captures rook" and
           // hence break make_move(). Also use see() instead of see_sign(),
           // because the destination square is empty.
-          if (   r
-              && type_of(move) == NORMAL
-              && type_of(pos.piece_on(to_sq(move))) != PAWN
-              && pos.see(make_move(to_sq(move), from_sq(move))) < VALUE_ZERO)
-              r = std::max(DEPTH_ZERO, r - ONE_PLY);
+          else if (   type_of(move) == NORMAL
+                   && type_of(pos.piece_on(to_sq(move))) != PAWN
+                   && pos.see(make_move(to_sq(move), from_sq(move))) < VALUE_ZERO)
+              r -= ONE_PLY;
+
+          // Decrease/increase reduction for moves with a good/bad history
+          int rHist = (val - 10000) / 20000;
+          r = std::max(DEPTH_ZERO, r - rHist * ONE_PLY);
 
           Depth d = std::max(newDepth - r, ONE_PLY);
 
@@ -1153,13 +1153,17 @@ moves_loop: // When in check search starts from here
              && !bestMove
              && !inCheck
              && !pos.captured_piece_type()
-             && is_ok((ss - 1)->currentMove)
-             && is_ok((ss - 2)->currentMove))
+             && is_ok((ss-1)->currentMove))
     {
         Value bonus = Value((depth / ONE_PLY) * (depth / ONE_PLY) + depth / ONE_PLY - 1);
-        Square prevPrevSq = to_sq((ss - 2)->currentMove);
-        CounterMoveStats& prevCmh = CounterMoveHistory[pos.piece_on(prevPrevSq)][prevPrevSq];
-        prevCmh.update(pos.piece_on(prevSq), prevSq, bonus);
+        if ((ss-2)->counterMoves)
+            (ss-2)->counterMoves->update(pos.piece_on(prevSq), prevSq, bonus);
+
+        if ((ss-3)->counterMoves)
+            (ss-3)->counterMoves->update(pos.piece_on(prevSq), prevSq, bonus);
+
+        if ((ss-5)->counterMoves)
+            (ss-5)->counterMoves->update(pos.piece_on(prevSq), prevSq, bonus);
     }
 
     tte->save(posKey, value_to_tt(bestValue, ss->ply),
@@ -1280,7 +1284,7 @@ moves_loop: // When in check search starts from here
     // to search the moves. Because the depth is <= 0 here, only captures,
     // queen promotions and checks (only if depth >= DEPTH_QS_CHECKS) will
     // be generated.
-    MovePicker mp(pos, ttMove, depth, pos.this_thread()->history, to_sq((ss-1)->currentMove));
+    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
@@ -1434,42 +1438,51 @@ moves_loop: // When in check search starts from here
     Value bonus = Value((depth / ONE_PLY) * (depth / ONE_PLY) + depth / ONE_PLY - 1);
 
     Square prevSq = to_sq((ss-1)->currentMove);
-    Square ownPrevSq = to_sq((ss-2)->currentMove);
-    CounterMoveStats& cmh = CounterMoveHistory[pos.piece_on(prevSq)][prevSq];
-    CounterMoveStats& fmh = CounterMoveHistory[pos.piece_on(ownPrevSq)][ownPrevSq];
+    CounterMoveStats* cmh  = (ss-1)->counterMoves;
+    CounterMoveStats* fmh  = (ss-2)->counterMoves;
+    CounterMoveStats* fmh2 = (ss-4)->counterMoves;
     Thread* thisThread = pos.this_thread();
 
     thisThread->history.update(pos.moved_piece(move), to_sq(move), bonus);
 
-    if (is_ok((ss-1)->currentMove))
+    if (cmh)
     {
         thisThread->counterMoves.update(pos.piece_on(prevSq), prevSq, move);
-        cmh.update(pos.moved_piece(move), to_sq(move), bonus);
+        cmh->update(pos.moved_piece(move), to_sq(move), bonus);
     }
 
-    if (is_ok((ss-2)->currentMove))
-        fmh.update(pos.moved_piece(move), to_sq(move), bonus);
+    if (fmh)
+        fmh->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);
 
-        if (is_ok((ss-1)->currentMove))
-            cmh.update(pos.moved_piece(quiets[i]), to_sq(quiets[i]), -bonus);
+        if (cmh)
+            cmh->update(pos.moved_piece(quiets[i]), to_sq(quiets[i]), -bonus);
+
+        if (fmh)
+            fmh->update(pos.moved_piece(quiets[i]), to_sq(quiets[i]), -bonus);
 
-        if (is_ok((ss-2)->currentMove))
-            fmh.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);
     }
 
     // Extra penalty for a quiet TT move in previous ply when it gets refuted
-    if (   (ss-1)->moveCount == 1
-        && !pos.captured_piece_type()
-        && is_ok((ss-2)->currentMove))
+    if ((ss-1)->moveCount == 1 && !pos.captured_piece_type())
     {
-        Square prevPrevSq = to_sq((ss-2)->currentMove);
-        CounterMoveStats& prevCmh = CounterMoveHistory[pos.piece_on(prevPrevSq)][prevPrevSq];
-        prevCmh.update(pos.piece_on(prevSq), prevSq, -bonus - 2 * (depth + 1) / ONE_PLY);
+        if ((ss-2)->counterMoves)
+            (ss-2)->counterMoves->update(pos.piece_on(prevSq), prevSq, -bonus - 2 * (depth + 1) / ONE_PLY);
+
+        if ((ss-3)->counterMoves)
+            (ss-3)->counterMoves->update(pos.piece_on(prevSq), prevSq, -bonus - 2 * (depth + 1) / ONE_PLY);
+
+        if ((ss-5)->counterMoves)
+            (ss-5)->counterMoves->update(pos.piece_on(prevSq), prevSq, -bonus - 2 * (depth + 1) / ONE_PLY);
     }
   }