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[stockfish] / src / tt.h
index 1caa277e821ac0463110fe0df6487b74f7e20f79..32b4036e39dea085974410867b7212facfc6c625 100644 (file)
--- a/src/tt.h
+++ b/src/tt.h
@@ -1,7 +1,7 @@
 /*
   Stockfish, a UCI chess playing engine derived from Glaurung 2.1
   Copyright (C) 2004-2008 Tord Romstad (Glaurung author)
-  Copyright (C) 2008-2013 Marco Costalba, Joona Kiiski, Tord Romstad
+  Copyright (C) 2008-2015 Marco Costalba, Joona Kiiski, Tord Romstad
 
   Stockfish is free software: you can redistribute it and/or modify
   it under the terms of the GNU General Public License as published by
   along with this program.  If not, see <http://www.gnu.org/licenses/>.
 */
 
-#if !defined(TT_H_INCLUDED)
+#ifndef TT_H_INCLUDED
 #define TT_H_INCLUDED
 
 #include "misc.h"
 #include "types.h"
 
-/// The TTEntry is the class of transposition table entries
+/// TTEntry struct is the 10 bytes transposition table entry, defined as below:
 ///
-/// A TTEntry needs 128 bits to be stored
-///
-/// bit  0-31: key
-/// bit 32-63: data
-/// bit 64-79: value
-/// bit 80-95: depth
-/// bit 96-111: static value
-/// bit 112-127: margin of static value
-///
-/// the 32 bits of the data field are so defined
-///
-/// bit  0-15: move
-/// bit 16-20: not used
-/// bit 21-22: value type
-/// bit 23-31: generation
-
-class TTEntry {
-
-public:
-  void save(uint32_t k, Value v, Bound b, Depth d, Move m, int g, Value ev, Value em) {
-
-    key32        = (uint32_t)k;
-    move16       = (uint16_t)m;
-    bound        = (uint8_t)b;
-    generation8  = (uint8_t)g;
-    value16      = (int16_t)v;
-    depth16      = (int16_t)d;
-    evalValue    = (int16_t)ev;
-    evalMargin   = (int16_t)em;
+/// key        16 bit
+/// move       16 bit
+/// value      16 bit
+/// eval value 16 bit
+/// generation  6 bit
+/// bound type  2 bit
+/// depth       8 bit
+
+struct TTEntry {
+
+  Move  move()  const { return (Move )move16; }
+  Value value() const { return (Value)value16; }
+  Value eval()  const { return (Value)eval16; }
+  Depth depth() const { return (Depth)depth8; }
+  Bound bound() const { return (Bound)(genBound8 & 0x3); }
+
+  void save(Key k, Value v, Bound b, Depth d, Move m, Value ev, uint8_t g) {
+
+    if (m || (k >> 48) != key16) // Preserve any existing move for the same position
+        move16 = (uint16_t)m;
+
+    key16     = (uint16_t)(k >> 48);
+    value16   = (int16_t)v;
+    eval16    = (int16_t)ev;
+    genBound8 = (uint8_t)(g | b);
+    depth8    = (int8_t)d;
   }
-  void set_generation(int g) { generation8 = (uint8_t)g; }
-
-  uint32_t key() const      { return key32; }
-  Depth depth() const       { return (Depth)depth16; }
-  Move move() const         { return (Move)move16; }
-  Value value() const       { return (Value)value16; }
-  Bound type() const        { return (Bound)bound; }
-  int generation() const    { return (int)generation8; }
-  Value eval_value() const  { return (Value)evalValue; }
-  Value eval_margin() const { return (Value)evalMargin; }
 
 private:
-  uint32_t key32;
+  friend class TranspositionTable;
+
+  uint16_t key16;
   uint16_t move16;
-  uint8_t bound, generation8;
-  int16_t value16, depth16, evalValue, evalMargin;
+  int16_t  value16;
+  int16_t  eval16;
+  uint8_t  genBound8;
+  int8_t   depth8;
 };
 
 
 /// A TranspositionTable consists of a power of 2 number of clusters and each
 /// cluster consists of ClusterSize number of TTEntry. Each non-empty entry
-/// contains information of exactly one position. Size of a cluster shall not be
-/// bigger than a cache line size. In case it is less, it should be padded to
-/// guarantee always aligned accesses.
+/// contains information of exactly one position. The size of a cluster should
+/// not be bigger than a cache line size. In case it is less, it should be padded
+/// to guarantee always aligned accesses.
 
 class TranspositionTable {
 
-  static const unsigned ClusterSize = 4; // A cluster is 64 Bytes
+  static const int CacheLineSize = 64;
+  static const int ClusterSize = 3;
+
+  struct Cluster {
+    TTEntry entry[ClusterSize];
+    char padding[2]; // Align to the cache line size
+  };
+
+  static_assert(sizeof(Cluster) == CacheLineSize / 2, "Cluster size incorrect");
 
 public:
  ~TranspositionTable() { free(mem); }
-  void new_search() { generation++; }
-
-  TTEntry* probe(const Key key) const;
-  TTEntry* first_entry(const Key key) const;
-  void refresh(const TTEntry* tte) const;
-  void set_size(size_t mbSize);
+  void new_search() { generation8 += 4; } // Lower 2 bits are used by Bound
+  uint8_t generation() const { return generation8; }
+  TTEntry* probe(const Key key, bool& found) const;
+  int hashfull() const;
+  void resize(size_t mbSize);
   void clear();
-  void store(const Key key, Value v, Bound type, Depth d, Move m, Value statV, Value kingD);
+
+  // The lowest order bits of the key are used to get the index of the cluster
+  TTEntry* first_entry(const Key key) const {
+    return &table[(size_t)key & (clusterCount - 1)].entry[0];
+  }
 
 private:
-  uint32_t hashMask;
-  TTEntry* table;
+  size_t clusterCount;
+  Cluster* table;
   void* mem;
-  uint8_t generation; // Size must be not bigger then TTEntry::generation8
+  uint8_t generation8; // Size must be not bigger than TTEntry::genBound8
 };
 
 extern TranspositionTable TT;
 
-
-/// TranspositionTable::first_entry() returns a pointer to the first entry of
-/// a cluster given a position. The lowest order bits of the key are used to
-/// get the index of the cluster.
-
-inline TTEntry* TranspositionTable::first_entry(const Key key) const {
-
-  return table + ((uint32_t)key & hashMask);
-}
-
-
-/// TranspositionTable::refresh() updates the 'generation' value of the TTEntry
-/// to avoid aging. Normally called after a TT hit.
-
-inline void TranspositionTable::refresh(const TTEntry* tte) const {
-
-  const_cast<TTEntry*>(tte)->set_generation(generation);
-}
-
-#endif // !defined(TT_H_INCLUDED)
+#endif // #ifndef TT_H_INCLUDED