]> git.sesse.net Git - stockfish/blobdiff - src/search.cpp
Introduce Counter Move History tables
[stockfish] / src / search.cpp
index 7f733a950f73bb0904fe8abaa35fd458f8c9044a..f374b462f8a0169be2a28399cb313975b653af56 100644 (file)
@@ -41,7 +41,7 @@ namespace Search {
   LimitsType Limits;
   RootMoveVector RootMoves;
   Position RootPos;
-  Time::point SearchTime;
+  TimePoint SearchTime;
   StateStackPtr SetupStates;
 }
 
@@ -95,6 +95,7 @@ namespace {
   double BestMoveChanges;
   Value DrawValue[COLOR_NB];
   HistoryStats History;
+  CounterMovesHistoryStats CounterMovesHistory;
   GainsStats Gains;
   MovesStats Countermoves, Followupmoves;
 
@@ -158,7 +159,7 @@ uint64_t Search::perft(Position& pos, Depth depth) {
           cnt = 1, nodes++;
       else
       {
-          pos.do_move(m, st, ci, pos.gives_check(m, ci));
+          pos.do_move(m, st, pos.gives_check(m, ci));
           cnt = leaf ? MoveList<LEGAL>(pos).size() : perft<false>(pos, depth - ONE_PLY);
           nodes += cnt;
           pos.undo_move(m);
@@ -289,6 +290,7 @@ namespace {
 
     TT.new_search();
     History.clear();
+    CounterMovesHistory.clear();
     Gains.clear();
     Countermoves.clear();
     Followupmoves.clear();
@@ -355,7 +357,7 @@ namespace {
                 // the UI) before a re-search.
                 if (   multiPV == 1
                     && (bestValue <= alpha || bestValue >= beta)
-                    && Time::now() - SearchTime > 3000)
+                    && now() - SearchTime > 3000)
                     sync_cout << UCI::pv(pos, depth, alpha, beta) << sync_endl;
 
                 // In case of failing low/high increase aspiration window and
@@ -386,9 +388,9 @@ namespace {
 
             if (Signals.stop)
                 sync_cout << "info nodes " << RootPos.nodes_searched()
-                          << " time " << Time::now() - SearchTime << sync_endl;
+                          << " time " << now() - SearchTime << sync_endl;
 
-            else if (PVIdx + 1 == multiPV || Time::now() - SearchTime > 3000)
+            else if (PVIdx + 1 == multiPV || now() - SearchTime > 3000)
                 sync_cout << UCI::pv(pos, depth, alpha, beta) << sync_endl;
         }
 
@@ -412,7 +414,7 @@ namespace {
             // Stop the search if only one legal move is available or all
             // of the available time has been used.
             if (   RootMoves.size() == 1
-                || Time::now() - SearchTime > TimeMgr.available_time())
+                || now() - SearchTime > TimeMgr.available_time())
             {
                 // If we are allowed to ponder do not stop the search now but
                 // keep pondering until the GUI sends "ponderhit" or "stop".
@@ -687,14 +689,14 @@ namespace {
         assert((ss-1)->currentMove != MOVE_NONE);
         assert((ss-1)->currentMove != MOVE_NULL);
 
-        MovePicker mp(pos, ttMove, History, pos.captured_piece_type());
+        MovePicker mp(pos, ttMove, History, CounterMovesHistory, pos.captured_piece_type());
         CheckInfo ci(pos);
 
         while ((move = mp.next_move<false>()) != MOVE_NONE)
             if (pos.legal(move, ci.pinned))
             {
                 ss->currentMove = move;
-                pos.do_move(move, st, ci, pos.gives_check(move, ci));
+                pos.do_move(move, st, pos.gives_check(move, ci));
                 value = -search<NonPV, false>(pos, ss+1, -rbeta, -rbeta+1, rdepth, !cutNode);
                 pos.undo_move(move);
                 if (value >= rbeta)
@@ -726,7 +728,7 @@ moves_loop: // When in check and at SpNode search starts from here
     Move followupmoves[] = { Followupmoves[pos.piece_on(prevOwnMoveSq)][prevOwnMoveSq].first,
                              Followupmoves[pos.piece_on(prevOwnMoveSq)][prevOwnMoveSq].second };
 
-    MovePicker mp(pos, ttMove, depth, History, countermoves, followupmoves, ss);
+    MovePicker mp(pos, ttMove, depth, History, CounterMovesHistory, countermoves, followupmoves, ss);
     CheckInfo ci(pos);
     value = bestValue; // Workaround a bogus 'uninitialized' warning under gcc
     improving =   ss->staticEval >= (ss-2)->staticEval
@@ -774,7 +776,7 @@ moves_loop: // When in check and at SpNode search starts from here
       {
           Signals.firstRootMove = (moveCount == 1);
 
-          if (thisThread == Threads.main() && Time::now() - SearchTime > 3000)
+          if (thisThread == Threads.main() && now() - SearchTime > 3000)
               sync_cout << "info depth " << depth / ONE_PLY
                         << " currmove " << UCI::move(move, pos.is_chess960())
                         << " currmovenumber " << moveCount + PVIdx << sync_endl;
@@ -886,7 +888,7 @@ moves_loop: // When in check and at SpNode search starts from here
           quietsSearched[quietCount++] = move;
 
       // Step 14. Make the move
-      pos.do_move(move, st, ci, givesCheck);
+      pos.do_move(move, st, givesCheck);
 
       // Step 15. Reduced depth search (LMR). If the move fails high it will be
       // re-searched at full depth.
@@ -1034,7 +1036,9 @@ moves_loop: // When in check and at SpNode search starts from here
           &&  Threads.size() >= 2
           &&  depth >= Threads.minimumSplitDepth
           &&  (   !thisThread->activeSplitPoint
-               || !thisThread->activeSplitPoint->allSlavesSearching)
+               || !thisThread->activeSplitPoint->allSlavesSearching
+               || (   Threads.size() > MAX_SLAVES_PER_SPLITPOINT
+                   && thisThread->activeSplitPoint->slavesMask.count() == MAX_SLAVES_PER_SPLITPOINT))
           &&  thisThread->splitPointsSize < MAX_SPLITPOINTS_PER_THREAD)
       {
           assert(bestValue > -VALUE_INFINITE && bestValue < beta);
@@ -1190,7 +1194,7 @@ moves_loop: // When in check and at SpNode 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, History, to_sq((ss-1)->currentMove));
+    MovePicker mp(pos, ttMove, depth, History, CounterMovesHistory, to_sq((ss-1)->currentMove));
     CheckInfo ci(pos);
 
     // Loop through the moves until no moves remain or a beta cutoff occurs
@@ -1247,7 +1251,7 @@ moves_loop: // When in check and at SpNode search starts from here
       ss->currentMove = move;
 
       // Make and search the move
-      pos.do_move(move, st, ci, givesCheck);
+      pos.do_move(move, st, givesCheck);
       value = givesCheck ? -qsearch<NT,  true>(pos, ss+1, -beta, -alpha, depth - ONE_PLY)
                          : -qsearch<NT, false>(pos, ss+1, -beta, -alpha, depth - ONE_PLY);
       pos.undo_move(move);
@@ -1354,7 +1358,16 @@ moves_loop: // When in check and at SpNode search starts from here
     if (is_ok((ss-1)->currentMove))
     {
         Square prevMoveSq = to_sq((ss-1)->currentMove);
-        Countermoves.update(pos.piece_on(prevMoveSq), prevMoveSq, move);
+        Piece prevMovePiece = pos.piece_on(prevMoveSq);
+        Countermoves.update(prevMovePiece, prevMoveSq, move);
+
+        HistoryStats& cmh = CounterMovesHistory[prevMovePiece][prevMoveSq];
+        cmh.update(pos.moved_piece(move), to_sq(move), bonus);
+        for (int i = 0; i < quietsCnt; ++i)
+        {
+            Move m = quiets[i];
+            cmh.update(pos.moved_piece(m), to_sq(m), -bonus);
+        }
     }
 
     if (is_ok((ss-2)->currentMove) && (ss-1)->currentMove == (ss-1)->ttMove)
@@ -1371,7 +1384,7 @@ moves_loop: // When in check and at SpNode search starts from here
   Move Skill::pick_best(size_t multiPV) {
 
     // PRNG sequence should be non-deterministic, so we seed it with the time at init
-    static PRNG rng(Time::now());
+    static PRNG rng(now());
 
     // RootMoves are already sorted by score in descending order
     int variance = std::min(RootMoves[0].score - RootMoves[multiPV - 1].score, PawnValueMg);
@@ -1405,7 +1418,7 @@ moves_loop: // When in check and at SpNode search starts from here
 string UCI::pv(const Position& pos, Depth depth, Value alpha, Value beta) {
 
   std::stringstream ss;
-  Time::point elapsed = Time::now() - SearchTime + 1;
+  TimePoint elapsed = now() - SearchTime + 1;
   size_t multiPV = std::min((size_t)Options["MultiPV"], RootMoves.size());
   int selDepth = 0;
 
@@ -1474,7 +1487,7 @@ void RootMove::insert_pv_in_tt(Position& pos) {
       if (!ttHit || tte->move() != m) // Don't overwrite correct entries
           tte->save(pos.key(), VALUE_NONE, BOUND_NONE, DEPTH_NONE, m, VALUE_NONE, TT.generation());
 
-      pos.do_move(m, *st++);
+      pos.do_move(m, *st++, pos.gives_check(m, CheckInfo(pos)));
   }
 
   for (size_t i = pv.size(); i > 0; )
@@ -1494,7 +1507,7 @@ bool RootMove::extract_ponder_from_tt(Position& pos)
 
     assert(pv.size() == 1);
 
-    pos.do_move(pv[0], st);
+    pos.do_move(pv[0], st, pos.gives_check(pv[0], CheckInfo(pos)));
     TTEntry* tte = TT.probe(pos.key(), ttHit);
     pos.undo_move(pv[0]);
 
@@ -1515,21 +1528,21 @@ void Thread::idle_loop() {
 
   // Pointer 'this_sp' is not null only if we are called from split(), and not
   // at the thread creation. This means we are the split point's master.
-  SplitPoint* this_sp = splitPointsSize ? activeSplitPoint : nullptr;
+  SplitPoint* this_sp = activeSplitPoint;
 
-  assert(!this_sp || (this_sp->masterThread == this && searching));
+  assert(!this_sp || (this_sp->master == this && searching));
 
   while (!exit)
   {
       // If this thread has been assigned work, launch a search
       while (searching)
       {
-          Threads.mutex.lock();
+          mutex.lock();
 
           assert(activeSplitPoint);
           SplitPoint* sp = activeSplitPoint;
 
-          Threads.mutex.unlock();
+          mutex.unlock();
 
           Stack stack[MAX_PLY+4], *ss = stack+2; // To allow referencing (ss-2) and (ss+2)
           Position pos(*sp->pos, this);
@@ -1565,11 +1578,11 @@ void Thread::idle_loop() {
 
           // Wake up the master thread so to allow it to return from the idle
           // loop in case we are the last slave of the split point.
-          if (    this != sp->masterThread
-              &&  sp->slavesMask.none())
+          if (this != sp->master && sp->slavesMask.none())
           {
-              assert(!sp->masterThread->searching);
-              sp->masterThread->notify_one();
+              assert(!sp->master->searching);
+
+              sp->master->notify_one();
           }
 
           // After releasing the lock we can't access any SplitPoint related data
@@ -1579,38 +1592,65 @@ void Thread::idle_loop() {
 
           // Try to late join to another split point if none of its slaves has
           // already finished.
-          if (Threads.size() > 2)
-              for (size_t i = 0; i < Threads.size(); ++i)
+          SplitPoint* bestSp = NULL;
+          int minLevel = INT_MAX;
+
+          for (Thread* th : Threads)
+          {
+              const size_t size = th->splitPointsSize; // Local copy
+              sp = size ? &th->splitPoints[size - 1] : nullptr;
+
+              if (   sp
+                  && sp->allSlavesSearching
+                  && sp->slavesMask.count() < MAX_SLAVES_PER_SPLITPOINT
+                  && can_join(sp))
               {
-                  const int size = Threads[i]->splitPointsSize; // Local copy
-                  sp = size ? &Threads[i]->splitPoints[size - 1] : nullptr;
+                  assert(this != th);
+                  assert(!(this_sp && this_sp->slavesMask.none()));
+                  assert(Threads.size() > 2);
+
+                  // Prefer to join to SP with few parents to reduce the probability
+                  // that a cut-off occurs above us, and hence we waste our work.
+                  int level = 0;
+                  for (SplitPoint* p = th->activeSplitPoint; p; p = p->parentSplitPoint)
+                      level++;
 
-                  if (   sp
-                      && sp->allSlavesSearching
-                      && available_to(Threads[i]))
+                  if (level < minLevel)
                   {
-                      // Recheck the conditions under lock protection
-                      Threads.mutex.lock();
-                      sp->mutex.lock();
-
-                      if (   sp->allSlavesSearching
-                          && available_to(Threads[i]))
-                      {
-                           sp->slavesMask.set(idx);
-                           activeSplitPoint = sp;
-                           searching = true;
-                      }
-
-                      sp->mutex.unlock();
-                      Threads.mutex.unlock();
-
-                      break; // Just a single attempt
+                      bestSp = sp;
+                      minLevel = level;
                   }
               }
+          }
+
+          if (bestSp)
+          {
+              sp = bestSp;
+
+              // Recheck the conditions under lock protection
+              sp->mutex.lock();
+
+              if (   sp->allSlavesSearching
+                  && sp->slavesMask.count() < MAX_SLAVES_PER_SPLITPOINT)
+              {
+                  mutex.lock();
+
+                  if (can_join(sp))
+                  {
+                      sp->slavesMask.set(idx);
+                      activeSplitPoint = sp;
+                      searching = true;
+                  }
+
+                  mutex.unlock();
+              }
+
+              sp->mutex.unlock();
+          }
       }
 
-      // Grab the lock to avoid races with Thread::notify_one()
-      std::unique_lock<std::mutex> lk(mutex);
+      // Avoid races with notify_one() fired from last slave of the split point
+      std::unique_lock<Mutex> lk(mutex);
 
       // If we are master and all slaves have finished then exit idle_loop
       if (this_sp && this_sp->slavesMask.none())
@@ -1633,12 +1673,12 @@ void Thread::idle_loop() {
 
 void check_time() {
 
-  static Time::point lastInfoTime = Time::now();
-  Time::point elapsed = Time::now() - SearchTime;
+  static TimePoint lastInfoTime = now();
+  TimePoint elapsed = now() - SearchTime;
 
-  if (Time::now() - lastInfoTime >= 1000)
+  if (now() - lastInfoTime >= 1000)
   {
-      lastInfoTime = Time::now();
+      lastInfoTime = now();
       dbg_print();
   }
 
@@ -1661,14 +1701,13 @@ void check_time() {
 
   else if (Limits.nodes)
   {
-      Threads.mutex.lock();
-
       int64_t nodes = RootPos.nodes_searched();
 
       // Loop across all split points and sum accumulated SplitPoint nodes plus
       // all the currently active positions nodes.
+      // FIXME: Racy...
       for (Thread* th : Threads)
-          for (int i = 0; i < th->splitPointsSize; ++i)
+          for (size_t i = 0; i < th->splitPointsSize; ++i)
           {
               SplitPoint& sp = th->splitPoints[i];
 
@@ -1683,8 +1722,6 @@ void check_time() {
               sp.mutex.unlock();
           }
 
-      Threads.mutex.unlock();
-
       if (nodes >= Limits.nodes)
           Signals.stop = true;
   }