]> git.sesse.net Git - stockfish/blobdiff - src/search.cpp
Retire value.cpp
[stockfish] / src / search.cpp
index 7699a74658acbab8207b9b66172696f816f05354..fa544a1754ae4cb0f6b39ac5157d8afc59091985 100644 (file)
@@ -98,7 +98,6 @@ namespace {
     int ActiveThreads;
     volatile bool AllThreadsShouldExit, AllThreadsShouldSleep;
     Thread threads[MAX_THREADS];
-    SplitPoint SplitPointStack[MAX_THREADS][ACTIVE_SPLIT_POINTS_MAX];
 
     Lock MPLock, WaitLock;
 
@@ -214,7 +213,7 @@ namespace {
   int32_t FutilityMarginsMatrix[16][64]; // [depth][moveNumber]
   int FutilityMoveCountArray[32]; // [depth]
 
-  inline Value futility_margin(Depth d, int mn) { return Value(d < 7 * OnePly ? FutilityMarginsMatrix[Max(d, 0)][Min(mn, 63)] : 2 * VALUE_INFINITE); }
+  inline Value futility_margin(Depth d, int mn) { return Value(d < 7 * OnePly ? FutilityMarginsMatrix[Max(d, 1)][Min(mn, 63)] : 2 * VALUE_INFINITE); }
   inline int futility_move_count(Depth d) { return d < 16 * OnePly ? FutilityMoveCountArray[d] : 512; }
 
   // Step 14. Reduced search
@@ -234,12 +233,6 @@ namespace {
   // better than the second best move.
   const Value EasyMoveMargin = Value(0x200);
 
-  // Last seconds noise filtering (LSN)
-  const bool UseLSNFiltering = false;
-  const int LSNTime = 100; // In milliseconds
-  const Value LSNValue = value_from_centipawns(200);
-  bool loseOnTime = false;
-
 
   /// Global variables
 
@@ -296,10 +289,10 @@ namespace {
   template <NodeType PvNode>
   Depth extension(const Position& pos, Move m, bool captureOrPromotion, bool moveIsCheck, bool singleEvasion, bool mateThreat, bool* dangerous);
 
-  void update_pv(SearchStack* ss);
-  void sp_update_pv(SearchStack* pss, SearchStack* ss);
   bool connected_moves(const Position& pos, Move m1, Move m2);
   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);
@@ -309,12 +302,13 @@ namespace {
   void update_gains(const Position& pos, Move move, Value before, Value after);
 
   int current_search_time();
+  std::string value_to_uci(Value v);
   int nps();
   void poll();
   void ponderhit();
   void wait_for_stop_or_ponderhit();
   void init_ss_array(SearchStack* ss, int size);
-  void print_pv_info(const Position& pos, Move* ss, Value alpha, Value beta, Value value);
+  void print_pv_info(const Position& pos, Move pv[], Value alpha, Value beta, Value value);
 
 #if !defined(_MSC_VER)
   void *init_thread(void *threadID);
@@ -355,7 +349,7 @@ void init_search() {
   }
 
   // Init futility margins array
-  for (d = 0; d < 16; d++) for (mc = 0; mc < 64; mc++)
+  for (d = 1; d < 16; d++) for (mc = 0; mc < 64; mc++)
       FutilityMarginsMatrix[d][mc] = 112 * int(log(double(d * d) / 2) / log(2.0) + 1.001) - 8 * mc + 45;
 
   // Init futility move count array
@@ -451,10 +445,6 @@ bool think(const Position& pos, bool infinite, bool ponder, int side_to_move,
       }
   }
 
-  // Reset loseOnTime flag at the beginning of a new game
-  if (button_was_pressed("New Game"))
-      loseOnTime = false;
-
   // Read UCI option values
   TT.set_size(get_option_value_int("Hash"));
   if (button_was_pressed("Clear Hash"))
@@ -554,36 +544,8 @@ bool think(const Position& pos, bool infinite, bool ponder, int side_to_move,
               << " increment: " << myIncrement
               << " moves to go: " << movesToGo << endl;
 
-  // LSN filtering. Used only for developing purposes, disabled by default
-  if (   UseLSNFiltering
-      && loseOnTime)
-  {
-      // Step 2. If after last move we decided to lose on time, do it now!
-       while (SearchStartTime + myTime + 1000 > get_system_time())
-           /* wait here */;
-  }
-
   // We're ready to start thinking. Call the iterative deepening loop function
-  Value v = id_loop(pos, searchMoves);
-
-  if (UseLSNFiltering)
-  {
-      // Step 1. If this is sudden death game and our position is hopeless,
-      // decide to lose on time.
-      if (   !loseOnTime // If we already lost on time, go to step 3.
-          && myTime < LSNTime
-          && myIncrement == 0
-          && movesToGo == 0
-          && v < -LSNValue)
-      {
-          loseOnTime = true;
-      }
-      else if (loseOnTime)
-      {
-          // Step 3. Now after stepping over the time limit, reset flag for next match.
-          loseOnTime = false;
-      }
-  }
+  id_loop(pos, searchMoves);
 
   if (UseLogFile)
       LogFile.close();
@@ -625,7 +587,7 @@ namespace {
     // so to output information also for iteration 1.
     cout << "info depth " << 1
          << "\ninfo depth " << 1
-         << " score " << value_to_string(rml.get_move_score(0))
+         << " score " << value_to_uci(rml.get_move_score(0))
          << " time " << current_search_time()
          << " nodes " << TM.nodes_searched()
          << " nps " << nps()
@@ -741,8 +703,7 @@ namespace {
         // Print final search statistics
         cout << "info nodes " << TM.nodes_searched()
              << " nps " << nps()
-             << " time " << current_search_time()
-             << " hashfull " << TT.full() << endl;
+             << " time " << current_search_time() << endl;
 
     // Print the best move and the ponder move to the standard output
     if (pv[0] == MOVE_NONE)
@@ -937,9 +898,8 @@ namespace {
                 // We are failing high and going to do a research. It's important to update
                 // the score before research in case we run out of time while researching.
                 rml.set_move_score(i, value);
-                update_pv(ss);
-                pv[0] = ss->bestMove;
-                TT.extract_pv(pos, pv, PLY_MAX);
+                ss->bestMove = move;
+                TT.extract_pv(pos, move, pv, PLY_MAX);
                 rml.set_move_pv(i, pv);
 
                 // Print information to the standard output
@@ -978,9 +938,8 @@ namespace {
 
                 // Update PV
                 rml.set_move_score(i, value);
-                update_pv(ss);
-                pv[0] = ss->bestMove;
-                TT.extract_pv(pos, pv, PLY_MAX);
+                ss->bestMove = move;
+                TT.extract_pv(pos, move, pv, PLY_MAX);
                 rml.set_move_pv(i, pv);
 
                 if (MultiPV == 1)
@@ -1004,7 +963,7 @@ namespace {
                     for (int j = 0; j < Min(MultiPV, rml.move_count()); j++)
                     {
                         cout << "info multipv " << j + 1
-                             << " score " << value_to_string(rml.get_move_score(j))
+                             << " score " << value_to_uci(rml.get_move_score(j))
                              << " depth " << (j <= i ? Iteration : Iteration - 1)
                              << " time " << current_search_time()
                              << " nodes " << TM.nodes_searched()
@@ -1065,7 +1024,7 @@ namespace {
     Depth ext, newDepth;
     Value bestValue, value, oldAlpha;
     Value refinedValue, nullValue, futilityValueScaled; // Non-PV specific
-    bool isCheck, singleEvasion, moveIsCheck, captureOrPromotion, dangerous;
+    bool isCheck, singleEvasion, singularExtensionNode, moveIsCheck, captureOrPromotion, dangerous;
     bool mateThreat = false;
     int moveCount = 0;
     int threadID = pos.thread();
@@ -1209,12 +1168,12 @@ namespace {
             if (nullValue >= value_mate_in(PLY_MAX))
                 nullValue = beta;
 
-            // Do zugzwang verification search at high depths
             if (depth < 6 * OnePly)
                 return nullValue;
 
+            // Do verification search at high depths
             ss->skipNullMove = true;
-            Value v = search<NonPV>(pos, ss, alpha, beta, depth-5*OnePly, ply);
+            Value v = search<NonPV>(pos, ss, alpha, beta, depth-R*OnePly, ply);
             ss->skipNullMove = false;
 
             if (v >= beta)
@@ -1261,11 +1220,12 @@ namespace {
     // Initialize a MovePicker object for the current position
     MovePicker mp = MovePicker(pos, ttMove, depth, H, ss, (PvNode ? -VALUE_INFINITE : beta));
     CheckInfo ci(pos);
-    bool singularExtensionNode =   depth >= SingularExtensionDepth[PvNode]
-                                && tte && tte->move()
-                                && !excludedMove // Do not allow recursive singular extension search
-                                && is_lower_bound(tte->type())
-                                && tte->depth() >= depth - 3 * OnePly;
+    singleEvasion = isCheck && mp.number_of_evasions() == 1;
+    singularExtensionNode =   depth >= SingularExtensionDepth[PvNode]
+                           && tte && tte->move()
+                           && !excludedMove // Do not allow recursive singular extension search
+                           && is_lower_bound(tte->type())
+                           && tte->depth() >= depth - 3 * OnePly;
 
     // Step 10. Loop through moves
     // Loop through all legal moves until no moves remain or a beta cutoff occurs
@@ -1278,16 +1238,16 @@ namespace {
       if (move == excludedMove)
           continue;
 
-      singleEvasion = (isCheck && mp.number_of_evasions() == 1);
       moveIsCheck = pos.move_is_check(move, ci);
       captureOrPromotion = pos.move_is_capture_or_promotion(move);
 
       // Step 11. Decide the new search depth
       ext = extension<PvNode>(pos, move, captureOrPromotion, moveIsCheck, singleEvasion, mateThreat, &dangerous);
 
-      // Singular extension search. We extend the TT move if its value is much better than
-      // its siblings. To verify this we do a reduced search on all the other moves but the
-      // ttMove, if result is lower then ttValue minus a margin then we extend ttMove.
+      // Singular extension search. If all moves but one fail low on a search of (alpha-s, beta-s),
+      // and just one fails high on (alpha, beta), then that move is singular and should be extended.
+      // To verify this we do a reduced search on all the other moves but the ttMove, if result is
+      // lower then ttValue minus a margin then we extend ttMove.
       if (   singularExtensionNode
           && move == tte->move()
           && ext < OnePly)
@@ -1302,7 +1262,7 @@ namespace {
               Value v = search<NonPV>(pos, ss, b - 1, b, depth / 2, ply);
               ss->skipNullMove = false;
               ss->excludedMove = MOVE_NONE;
-              if (v < ttValue - SingularExtensionMargin)
+              if (v < b)
                   ext = OnePly;
           }
       }
@@ -1414,10 +1374,10 @@ namespace {
               if (PvNode && value < beta) // This guarantees that always: alpha < beta
                   alpha = value;
 
-              update_pv(ss);
-
               if (value == value_mate_in(ply + 1))
                   ss->mateKiller = move;
+
+              ss->bestMove = move;
           }
       }
 
@@ -1617,7 +1577,7 @@ namespace {
           if (value > alpha)
           {
               alpha = value;
-              update_pv(ss);
+              ss->bestMove = move;
           }
        }
     }
@@ -1798,7 +1758,7 @@ namespace {
               if (PvNode && value < sp->beta) // This guarantees that always: sp->alpha < sp->beta
                   sp->alpha = value;
 
-              sp_update_pv(sp->parentSstack, ss);
+              sp->parentSstack->bestMove = ss->bestMove = move;
           }
       }
     }
@@ -1810,25 +1770,6 @@ namespace {
     lock_release(&(sp->lock));
   }
 
-  // update_pv() is called whenever a search returns a value > alpha.
-  // It updates the PV in the SearchStack object corresponding to the
-  // current node.
-
-  void update_pv(SearchStack* ss) {
-
-    ss->bestMove = ss->currentMove;
-  }
-
-
-  // sp_update_pv() is a variant of update_pv for use at split points. The
-  // difference between the two functions is that sp_update_pv also updates
-  // the PV at the parent node.
-
-  void sp_update_pv(SearchStack* pss, SearchStack* ss) {
-
-    pss->bestMove = ss->bestMove = ss->currentMove;
-  }
-
 
   // connected_moves() tests whether two moves are 'connected' in the sense
   // that the first move somehow made the second move possible (for instance
@@ -1886,8 +1827,8 @@ namespace {
   }
 
 
-  // value_is_mate() checks if the given value is a mate one
-  // eventually compensated for the ply.
+  // value_is_mate() checks if the given value is a mate one eventually
+  // compensated for the ply.
 
   bool value_is_mate(Value value) {
 
@@ -1898,8 +1839,38 @@ namespace {
   }
 
 
-  // move_is_killer() checks if the given move is among the
-  // killer moves of that ply.
+  // value_to_tt() adjusts a mate score from "plies to mate from the root" to
+  // "plies to mate from the current ply".  Non-mate scores are unchanged.
+  // The function is called before storing a value to the transposition table.
+
+  Value value_to_tt(Value v, int ply) {
+
+    if (v >= value_mate_in(PLY_MAX))
+      return v + ply;
+
+    if (v <= value_mated_in(PLY_MAX))
+      return v - ply;
+
+    return v;
+  }
+
+
+  // value_from_tt() is the inverse of value_to_tt(): It adjusts a mate score from
+  // the transposition table to a mate score corrected for the current ply.
+
+  Value value_from_tt(Value v, int ply) {
+
+    if (v >= value_mate_in(PLY_MAX))
+      return v - ply;
+
+    if (v <= value_mated_in(PLY_MAX))
+      return v + ply;
+
+    return v;
+  }
+
+
+  // move_is_killer() checks if the given move is among the killer moves
 
   bool move_is_killer(Move m, SearchStack* ss) {
 
@@ -2114,6 +2085,20 @@ namespace {
   }
 
 
+  // value_to_uci() converts a value to a string suitable for use with the UCI protocol
+
+  std::string value_to_uci(Value v) {
+
+    std::stringstream s;
+
+    if (abs(v) < VALUE_MATE - PLY_MAX * OnePly)
+      s << "cp " << int(v) * 100 / int(PawnValueMidgame); // Scale to pawn = 100
+    else
+      s << "mate " << (v > 0 ? (VALUE_MATE - v + 1) / 2 : -(VALUE_MATE + v) / 2 );
+
+    return s.str();
+  }
+
   // nps() computes the current nodes/second count.
 
   int nps() {
@@ -2177,7 +2162,7 @@ namespace {
             dbg_print_hit_rate();
 
         cout << "info nodes " << TM.nodes_searched() << " nps " << nps()
-             << " time " << t << " hashfull " << TT.full() << endl;
+             << " time " << t << endl;
     }
 
     // Should we stop the search?
@@ -2268,29 +2253,28 @@ namespace {
   // print_pv_info() prints to standard output and eventually to log file information on
   // the current PV line. It is called at each iteration or after a new pv is found.
 
-  void print_pv_info(const Position& pos, Move* pv, Value alpha, Value beta, Value value) {
+  void print_pv_info(const Position& pos, Move pv[], Value alpha, Value beta, Value value) {
 
     cout << "info depth " << Iteration
-         << " score " << value_to_string(value)
-         << ((value >= beta) ? " lowerbound" :
-            ((value <= alpha)? " upperbound" : ""))
+         << " score "     << value_to_uci(value)
+         << (value >= beta ? " lowerbound" : value <= alpha ? " upperbound" : "")
          << " time "  << current_search_time()
          << " nodes " << TM.nodes_searched()
          << " nps "   << nps()
          << " pv ";
 
-    for (int j = 0; pv[j] != MOVE_NONE && j < PLY_MAX; j++)
-        cout << pv[j] << " ";
+    for (Move* m = pv; *m != MOVE_NONE; m++)
+        cout << *m << " ";
 
     cout << endl;
 
     if (UseLogFile)
     {
-        ValueType type =  (value >= beta  ? VALUE_TYPE_LOWER
-            : (value <= alpha ? VALUE_TYPE_UPPER : VALUE_TYPE_EXACT));
+        ValueType t = value >= beta  ? VALUE_TYPE_LOWER :
+                      value <= alpha ? VALUE_TYPE_UPPER : VALUE_TYPE_EXACT;
 
         LogFile << pretty_pv(pos, current_search_time(), Iteration,
-                             TM.nodes_searched(), value, type, pv) << endl;
+                             TM.nodes_searched(), value, t, pv) << endl;
     }
   }
 
@@ -2460,10 +2444,10 @@ namespace {
         SitIdleEvent[i] = CreateEvent(0, FALSE, FALSE, 0);
 #endif
 
-    // Initialize SplitPointStack locks
+    // Initialize splitPoints[] locks
     for (i = 0; i < MAX_THREADS; i++)
-        for (int j = 0; j < ACTIVE_SPLIT_POINTS_MAX; j++)
-            lock_init(&(SplitPointStack[i][j].lock), NULL);
+        for (int j = 0; j < MAX_ACTIVE_SPLIT_POINTS; j++)
+            lock_init(&(threads[i].splitPoints[j].lock), NULL);
 
     // Will be set just before program exits to properly end the threads
     AllThreadsShouldExit = false;
@@ -2517,8 +2501,8 @@ namespace {
 
     // Now we can safely destroy the locks
     for (int i = 0; i < MAX_THREADS; i++)
-        for (int j = 0; j < ACTIVE_SPLIT_POINTS_MAX; j++)
-            lock_destroy(&(SplitPointStack[i][j].lock));
+        for (int j = 0; j < MAX_ACTIVE_SPLIT_POINTS; j++)
+            lock_destroy(&(threads[i].splitPoints[j].lock));
 
     lock_destroy(&WaitLock);
     lock_destroy(&MPLock);
@@ -2571,7 +2555,7 @@ namespace {
     // Apply the "helpful master" concept if possible. Use localActiveSplitPoints
     // that is known to be > 0, instead of threads[slave].activeSplitPoints that
     // could have been set to 0 by another thread leading to an out of bound access.
-    if (SplitPointStack[slave][localActiveSplitPoints - 1].slaves[master])
+    if (threads[slave].splitPoints[localActiveSplitPoints - 1].slaves[master])
         return true;
 
     return false;
@@ -2618,54 +2602,54 @@ namespace {
     assert(p.thread() >= 0 && p.thread() < ActiveThreads);
     assert(ActiveThreads > 1);
 
-    int master = p.thread();
+    int i, master = p.thread();
+    Thread& masterThread = threads[master];
 
     lock_grab(&MPLock);
 
     // If no other thread is available to help us, or if we have too many
     // active split points, don't split.
     if (   !available_thread_exists(master)
-        || threads[master].activeSplitPoints >= ACTIVE_SPLIT_POINTS_MAX)
+        || masterThread.activeSplitPoints >= MAX_ACTIVE_SPLIT_POINTS)
     {
         lock_release(&MPLock);
         return;
     }
 
     // Pick the next available split point object from the split point stack
-    SplitPoint* splitPoint = &SplitPointStack[master][threads[master].activeSplitPoints];
+    SplitPoint& splitPoint = masterThread.splitPoints[masterThread.activeSplitPoints++];
 
     // Initialize the split point object
-    splitPoint->parent = threads[master].splitPoint;
-    splitPoint->stopRequest = false;
-    splitPoint->ply = ply;
-    splitPoint->depth = depth;
-    splitPoint->mateThreat = mateThreat;
-    splitPoint->alpha = *alpha;
-    splitPoint->beta = beta;
-    splitPoint->pvNode = pvNode;
-    splitPoint->bestValue = *bestValue;
-    splitPoint->mp = mp;
-    splitPoint->moveCount = *moveCount;
-    splitPoint->pos = &p;
-    splitPoint->parentSstack = ss;
-    for (int i = 0; i < ActiveThreads; i++)
-        splitPoint->slaves[i] = 0;
-
-    threads[master].splitPoint = splitPoint;
-    threads[master].activeSplitPoints++;
+    splitPoint.parent = masterThread.splitPoint;
+    splitPoint.stopRequest = false;
+    splitPoint.ply = ply;
+    splitPoint.depth = depth;
+    splitPoint.mateThreat = mateThreat;
+    splitPoint.alpha = *alpha;
+    splitPoint.beta = beta;
+    splitPoint.pvNode = pvNode;
+    splitPoint.bestValue = *bestValue;
+    splitPoint.mp = mp;
+    splitPoint.moveCount = *moveCount;
+    splitPoint.pos = &p;
+    splitPoint.parentSstack = ss;
+    for (i = 0; i < ActiveThreads; i++)
+        splitPoint.slaves[i] = 0;
+
+    masterThread.splitPoint = &splitPoint;
 
     // If we are here it means we are not available
-    assert(threads[master].state != THREAD_AVAILABLE);
+    assert(masterThread.state != THREAD_AVAILABLE);
 
     int workersCnt = 1; // At least the master is included
 
     // Allocate available threads setting state to THREAD_BOOKED
-    for (int i = 0; !Fake && i < ActiveThreads && workersCnt < MaxThreadsPerSplitPoint; i++)
+    for (i = 0; !Fake && i < ActiveThreads && workersCnt < MaxThreadsPerSplitPoint; i++)
         if (thread_is_available(i, master))
         {
             threads[i].state = THREAD_BOOKED;
-            threads[i].splitPoint = splitPoint;
-            splitPoint->slaves[i] = 1;
+            threads[i].splitPoint = &splitPoint;
+            splitPoint.slaves[i] = 1;
             workersCnt++;
         }
 
@@ -2676,10 +2660,10 @@ namespace {
 
     // Tell the threads that they have work to do. This will make them leave
     // their idle loop. But before copy search stack tail for each thread.
-    for (int i = 0; i < ActiveThreads; i++)
-        if (i == master || splitPoint->slaves[i])
+    for (i = 0; i < ActiveThreads; i++)
+        if (i == master || splitPoint.slaves[i])
         {
-            memcpy(splitPoint->sstack[i], ss - 1, 4 * sizeof(SearchStack));
+            memcpy(splitPoint.sstack[i], ss - 1, 4 * sizeof(SearchStack));
 
             assert(i == master || threads[i].state == THREAD_BOOKED);
 
@@ -2691,16 +2675,16 @@ namespace {
     // THREAD_WORKISWAITING.  We send the split point as a second parameter to the
     // idle loop, which means that the main thread will return from the idle
     // loop when all threads have finished their work at this split point.
-    idle_loop(master, splitPoint);
+    idle_loop(master, &splitPoint);
 
     // We have returned from the idle loop, which means that all threads are
     // finished. Update alpha and bestValue, and return.
     lock_grab(&MPLock);
 
-    *alpha = splitPoint->alpha;
-    *bestValue = splitPoint->bestValue;
-    threads[master].activeSplitPoints--;
-    threads[master].splitPoint = splitPoint->parent;
+    *alpha = splitPoint.alpha;
+    *bestValue = splitPoint.bestValue;
+    masterThread.activeSplitPoints--;
+    masterThread.splitPoint = splitPoint.parent;
 
     lock_release(&MPLock);
   }