Introduce variadic make_bitboard()

Adds a helper function to make a bitboard from a list of squares.

No functional change

Using a S-curve for the optimism measure

Add a logarithmic term in the optimism computation, increase
the maximal optimism and lower the contempt offset.

This increases the dynamics of the optimism aspects, giving
a boost for balanced positions without skewing too much on
unbalanced positions (but this version will enter panic mode
faster than previous master when behind, trying to draw faster
when slightly behind). This helps, since optimism is in general
a good thing, for instance at LTC, but too high optimism
rapidly contaminates play.

passed STC:
LLR: 2.96 (-2.94,2.94) [0.00,5.00]
Total: 159343 W: 34489 L: 33588 D: 91266
http://tests.stockfishchess.org/tests/view/5a8db9340ebc590297cc85b6

passed LTC:
LLR: 2.97 (-2.94,2.94) [0.00,5.00]
Total: 47491 W: 7825 L: 7517 D: 32149
http://tests.stockfishchess.org/tests/view/5a9456a80ebc590297cc8a89

It must be mentioned that a version of the PR with contempt 0
did not pass STC [0,5]. The version in the patch, which uses
default contempt 12, was found to be as strong as current master
on different matches against SF7 and SF8, both at STC and LTC.

One drawback maybe is that it raises the draw rate in self-play
from 56% to 59%, giving a little bit less sensitivity for SF
developpers to find evaluation improvements by selfplay tests
in fishtest.

Possible further work:

• tune the values accurately, while keeping in mind the drawrate issue
• check whether it is possible to remove linear and offset term
• try to simplify the S-shape curve

Bench: 5934644

No extra stage for QS recaptures.

remove the QRECAPTURES and QSEARCH_RECAPTURES stages as they can be
incoorporated in QCAPTURES stage with a simple condition on depth.

passed STC:
LLR: 2.95 (-2.94,2.94) [-3.00,1.00]
Total: 214964 W: 46188 L: 46443 D: 122333
http://tests.stockfishchess.org/tests/view/5a98544b0ebc590297cc8e35

passed LTC:
LLR: 2.95 (-2.94,2.94) [-3.00,1.00]
Total: 14552 W: 2404 L: 2274 D: 9874
http://tests.stockfishchess.org/tests/view/5a9947b20ebc590297cc8e93

Bench: 6361582

Do move-count pruning in probcut

STC:
LLR: 2.96 (-2.94,2.94) [0.00,5.00]
Total: 4928 W: 1163 L: 1007 D: 2758

LTC:
LLR: 2.95 (-2.94,2.94) [0.00,5.00]
Total: 20368 W: 3441 L: 3238 D: 13689
http://tests.stockfishchess.org/tests/view/5a98bea40ebc590297cc8e5d

Bench: 6361568

Merge Stats tables

Use a recursive std::array with variadic template
parameters to get rid of the last redundacy.

The first template T parameter is the base type of
the array, the W parameter is the weight applied to
the bonuses when we update values with the << operator,
the D parameter limits the range of updates (range is
[-W * D, W * D]), and the last parameters (Size and
Sizes) encode the dimensions of the array.

This allows greater flexibility because we can now tweak
the range [-W * D, W * D] for each table.

Patch removes more lines than what adds and streamlines
the Stats soup in movepick.h

Closes PR#1422 and PR#1421

No functional change.

Better indentation in Makefile

No functional change

Reintroduce depth 2 razoring (with additional margin)

The first depth 2 margin triggers the verification quiescence search.
This qsearch() result has to be better then the second lower margin,
so we only skip the razoring when the qsearch gives a significant
improvement.

Passed STC:
LLR: 2.95 (-2.94,2.94) [0.00,5.00]
Total: 32133 W: 7395 L: 7101 D: 17637
http://tests.stockfishchess.org/tests/view/5a93198b0ebc590297cc8942

Passed LTC:
LLR: 2.96 (-2.94,2.94) [0.00,5.00]
Total: 17382 W: 3002 L: 2809 D: 11571
http://tests.stockfishchess.org/tests/view/5a93b18c0ebc590297cc89c2

This Elo-gaining version was further simplified following a suggestion
of Marco Costalba:

STC:
LLR: 2.96 (-2.94,2.94) [-3.00,1.00]
Total: 15553 W: 3505 L: 3371 D: 8677
http://tests.stockfishchess.org/tests/view/5a964be90ebc590297cc8cc4

LTC:
LLR: 2.96 (-2.94,2.94) [-3.00,1.00]
Total: 13253 W: 2270 L: 2137 D: 8846
http://tests.stockfishchess.org/tests/view/5a9658880ebc590297cc8cca

How to continue after this patch?

Reformating the razoring code (step 7 in search()) to unify the
depth 1 and depth 2 treatements seems quite possible, this could
possibly lead to more simplifications.

Bench: 5765806

Blocked pawn storm

In pawn structures like white pawns f6,h6 against black pawns f7,g6,h7
the attack on the king is blocked by the own pawns. So decrease the
penalty for king safety.

See diagram and discussion in
https://github.com/official-stockfish/Stockfish/pull/1434

A sample position that this patch wants to avoid is the following
1rr2bk1/3q1p1p/2n1bPpP/pp1pP3/2pP4/P1P1B3/1PBQN1P1/1K3R1R w - - 0 1

White pawn storm on the king side was a disaster, it locked the king
side completely. Therefore, all the king tropism bonus that white have
on the king side are useless, and kingadjacent attacks too. Master
gives White a static +4.5 advantage, but White cannot win that game.
The patch is lowering this evaluation artefact.

STC:
LLR: 2.94 (-2.94,2.94) [0.00,5.00]
Total: 16467 W: 3750 L: 3537 D: 9180
http://tests.stockfishchess.org/tests/view/5a92102d0ebc590297cc87d0

LTC:
LLR: 2.96 (-2.94,2.94) [0.00,5.00]
Total: 64242 W: 11130 L: 10745 D: 42367
http://tests.stockfishchess.org/tests/view/5a923dc80ebc590297cc8806

This version includes reformatting and speed optimization by Alain Savard.

Bench: 5643527

Tweak time management

Using a SPSA tuning session to optimize the time management
parameters.

With SPSA tuning it is not always possible to say where improvements
came from. Maybe some variables changed randomly or because result
was not sensitive enough to them. So my explanation of changes will
not be necessarily correct, but here it is.

• When decrease of thinking time was added by Joost a few months ago
if best move has not changed for several plies, one more competing
indicator  was introduced for the same purpose along with increase
in score and absence of fail low at root. It seems that tuning put
relatively more importance on that new indicator what allowed to save
time.
• Some of this saved time is distributed proportionally between all
moves and some more time were given to moves when score dropped a lot
or best move changed.
• It looks also that SPSA redistributed more time from the beginning to
later stages of game via other changes in variables - maybe because
contempt made game to last longer or for whatever reason.

All of this is just small tweaks here and there (a few percentages changes).

STC (10+0.1):
LLR: 2.96 (-2.94,2.94) [0.00,4.00]
Total: 18970 W: 4268 L: 4029 D: 10673
http://tests.stockfishchess.org/tests/view/5a9291a40ebc590297cc8881

LTC (60+0.6):
LLR: 2.95 (-2.94,2.94) [0.00,4.00]
Total: 72027 W: 12263 L: 11878 D: 47886
http://tests.stockfishchess.org/tests/view/5a92d7510ebc590297cc88ef

Additional non-regression tests at other time controls

Sudden death 60s:
LLR: 2.95 (-2.94,2.94) [-4.00,0.00]
Total: 14444 W: 2715 L: 2608 D: 9121
http://tests.stockfishchess.org/tests/view/5a9445850ebc590297cc8a65

40 moves repeating at LTC:
LLR: 2.95 (-2.94,2.94) [-4.00,0.00]
Total: 10309 W: 1880 L: 1759 D: 6670
http://tests.stockfishchess.org/tests/view/5a9566ec0ebc590297cc8be1

This is a functional patch only for time management, but the bench
does not reflect this because it uses fixed depth search, so the number
of nodes does not change during bench.

No functional change.

Simplify tropism computation

Simplification. Tests show that the "shift-and-superpose" trick is no longer
necessary. The speed benefit of avoiding a popcount is no longer relevant
on modern machines.

Passed STC:
LLR: 2.95 (-2.94,2.94) [-3.00,1.00]
Total: 41675 W: 9168 L: 9086 D: 23421
http://tests.stockfishchess.org/tests/view/5a840bcc0ebc590297cc80b5

Passed LTC:
LLR: 2.95 (-2.94,2.94) [-3.00,1.00]
Total: 117728 W: 19875 L: 19911 D: 77942
http://tests.stockfishchess.org/tests/view/5a8444800ebc590297cc80ca

No functional change.

Stat score initialization: grandchildren

This is the sequel of the previous patch, we now let the parent node initialize
stat score to zero once for all grandchildren.

Initialize statScore to zero for the grandchildren of the current position.
So statScore is shared between all grandchildren and only the first grandchild
starts with statScore = 0. Later grandchildren start with the last calculated
statScore of the previous grandchild. This influences the reduction rules in
LMR which are based on the statScore of parent position.

Tests results against the previous patch:

STC:
LLR: 2.96 (-2.94,2.94) [0.00,4.00]
Total: 23676 W: 5417 L: 5157 D: 13102
http://tests.stockfishchess.org/tests/view/5a9423a90ebc590297cc8a46

LTC:
LLR: 2.96 (-2.94,2.94) [0.00,4.00]
Total: 35485 W: 6168 L: 5898 D: 23419
http://tests.stockfishchess.org/tests/view/5a9435550ebc590297cc8a54

Bench: 5643520

Stat score initialization: children

Let the parent node initialize stat score to zero once for all siblings.

Initialize statScore to zero for the children of the current position.
So statScore is shared between sibling positions and only the first sibling
starts with statScore = 0. Later siblings start with the last calculated
statScore of the previous sibling. This influences the reduction rules in
in LMR which are based on the statScore of parent position.

STC:
LLR: 2.96 (-2.94,2.94) [0.00,4.00]
Total: 22683 W: 5202 L: 4946 D: 12535
http://tests.stockfishchess.org/tests/view/5a93315f0ebc590297cc894f

LTC:
LLR: 2.95 (-2.94,2.94) [0.00,4.00]
Total: 48548 W: 8346 L: 8035 D: 32167
http://tests.stockfishchess.org/tests/view/5a933ba90ebc590297cc8962

Bench: 5833683

No Tempo for draw scores given by heuristic functions

The current master applies Eval::Tempo even to leaves evaluated
as draw by some of the static evaluation functions of endgame.cpp
(for instance KNN vs K or stalemates in KP vs K). This results in
some lines being reported as +0.07 or -0.07 when the terminal
position has reached such endgames (0.07 being about the value
of a tempo for Stockfish).

This patch does not apply Eval::tempo to these positions. This leads
to more nodes being evaluated as VALUE_DRAW during search, giving more
opportunities for cut-offs in alpha-beta.

STC:
LLR: 2.96 (-2.94,2.94) [0.00,4.00]
Total: 52602 W: 11776 L: 11403 D: 29423
http://tests.stockfishchess.org/tests/view/5a8cb8f60ebc590297cc8546

LTC:
LLR: 2.97 (-2.94,2.94) [0.00,4.00]
Total: 156613 W: 26820 L: 26158 D: 103635
http://tests.stockfishchess.org/tests/view/5a8f452d0ebc590297cc865a

Bench: 4924749

Speedup and simplify pinners and blockers

To compute dicovered check or pinned pieces we use some bitwise
operators that are not really needed because already accounted for
at the caller site.

For instance in evaluation we compute:

     pos.pinned_pieces(Us) & s

Where pinned_pieces() is:

     st->blockersForKing[c] & pieces(c)

So in this case the & operator with pieces(c) is useless,
given the outer '& s'.

There are many places where we can use the naked blockersForKing[]
instead of the full pinned_pieces() or discovered_check_candidates().

This path is simpler than original and gives around 1% speed up for me.
Also tested for speed by mstembera and snicolet (neutral in both cases).

No functional change.

Unify use of -mdynamic-no-pic

Apply -mdynamic-no-pic in a single place in the Makefile instead of 5 places.

Verified on three different Macs:
- a MacBook from 2013
- a MacBook running MacOS 10.9.5
- an iMac running MacOS 10.13.3

No functional change.

Shallow search to verify probcut

Perform a preliminary shallow search to verify a probcut before doing
the normal "depth - 4 plies" search.

STC:
LLR: 4.73 (-2.94,2.94) [0.00,5.00]
Total: 36281 W: 8221 L: 7830 D: 20230
http://tests.stockfishchess.org/tests/view/5a921cb90ebc590297cc87f6

LTC:
LLR: 2.97 (-2.94,2.94) [0.00,5.00]
Total: 22907 W: 3954 L: 3738 D: 15215
http://tests.stockfishchess.org/tests/view/5a92672b0ebc590297cc8814

Happy to see something from Ethereal work for Stockfish :)

Bench: 5882274

Count passed pawns in asymmetry measure

The previous asymmetry measure of the pawn structure only used to
consider the number of pawns on semi-opened files in the position.
With this patch we also increase the measure by the number of passed
pawns for both players.

Many thanks to the community for the nice feedback on the previous
version, with special mentions to Alain Savard and Marco Costalba
for clarity and speed suggestions.

STC:
LLR: 2.96 (-2.94,2.94) [0.00,5.00]
Total: 13146 W: 3038 L: 2840 D: 7268
http://tests.stockfishchess.org/tests/view/5a91dd0c0ebc590297cc877e

LTC:
LLR: 2.96 (-2.94,2.94) [0.00,5.00]
Total: 27776 W: 4771 L: 4536 D: 18469
http://tests.stockfishchess.org/tests/view/5a91fdd50ebc590297cc879b

How to continue after this patch?

Stockfish will now evaluate more positions with passed pawns, so
tuning the passed pawns values may bring Elo. The patch has also
consequences on the initiative term, where we might want to give
different weights to passed pawns and semi-openfiles (idea by
Stefano Cardanobile).

Bench: 5302866

Combine killer moves

Move the first killer move out of the capture stage, combining treatment
of first and second killer move.

passed STC:
LLR: 2.95 (-2.94,2.94) [-3.00,1.00]
Total: 55777 W: 12367 L: 12313 D: 31097
http://tests.stockfishchess.org/tests/view/5a88617e0ebc590297cc8351

Similar to an earlier proposition of Günther Demetz, see pull request #1075.
I think it is more robust and readable than master, why hand-unroll the loop
over the killer array, and duplicate code ?

This version includes review comments from Marco Costalba.

Bench: 5227124

Revert "Count passed pawns in asymmetry measure"

Count passed pawns in asymmetry measure

The previous asymmetry measure of the pawn structure only used to
consider the number of pawns on semi-opened files in the postions.
With this patch we also increase the measure by the number of passed
pawns for both players.

STC:
LLR: 2.96 (-2.94,2.94) [0.00,5.00]
Total: 13146 W: 3038 L: 2840 D: 7268
http://tests.stockfishchess.org/tests/view/5a91dd0c0ebc590297cc877e

LTC:
LLR: 2.96 (-2.94,2.94) [0.00,5.00]
Total: 27776 W: 4771 L: 4536 D: 18469
http://tests.stockfishchess.org/tests/view/5a91fdd50ebc590297cc879b

How to continue from there: Stockfish will now evaluate more positions
with passed pawns, so tuning the passed pawns values may bring Elo.
The patch also has consequences on the initiative term.

Bench: 5302866

Join all capture init stages in MovePicker

Passed STC:
LLR: 2.96 (-2.94,2.94) [-3.00,1.00]
Total: 16789 W: 3685 L: 3554 D: 9550
http://tests.stockfishchess.org/tests/view/5a91a8bb0ebc590297cc875b

Passed LTC:
LLR: 2.96 (-2.94,2.94) [-3.00,1.00]
Total: 21293 W: 3527 L: 3407 D: 14359
http://tests.stockfishchess.org/tests/view/5a920a730ebc590297cc87ba

No functional change

More robust interaction of singular search and iid

When iid (Internal iterative deepening) is invoked, the prior value of ttValue is
not guaranteed to be VALUE_NONE. As such, it is currently possible to enter a state
in which ttValue has a specific value which is inconsistent with tte->bound() and
tte->depth(). Currently, ttValue is only used within the search in a context that
prevents this situation from making a difference (and so this change is non-functional,
but this is not guaranteed to remain the case in the future.

For instance, just changing the tt depth condition in singular extension node to be

    tte->depth() >= depth - 4 * ONE_PLY

instead of

    tte->depth() >= depth - 3 * ONE_PLY

interacts badly with the absence of ttMove in iid. For the ttMove to become a singular
extension candidate, singularExtensionNode needs to be true. With the current master,
this requires that tte->depth() >= depth - 3 * ONE_PLY. This is not currently possible
if tte comes from IID, since the depth 'd' used for the IID search is always less than
depth - 4 * ONE_PLY for depth >= 8 * ONE_PLY (below depth 8 singularExtensionNode can
never be true anyway). However, with DU-jdto/Stockfish@251281a , this condition can be
met, and it is possible for singularExtensionNode to become true after IID. There are
then two mechanisms by which this patch can affect the search:

• If ttValue was VALUE_NONE prior to IID, the fact that this patch sets ttValue allows
  the 'ttValue != VALUE_NONE' condition of singularExtensionNode to be met.

• If ttValue wasn't VALUE_NONE prior to IID, the fact that this patch modifies ttValue's
  value causes a different 'rBeta' to be calculated if the singular extension search is
  performed.

Tested at STC for non-regression:
LLR: 2.95 (-2.94,2.94) [-3.00,1.00]
Total: 76981 W: 17060 L: 17048 D: 42873
http://tests.stockfishchess.org/tests/view/5a7738b70ebc5902971a9868

No functional change

Simplification: do razoring only for depth 1

The razoring heuristic is quite a drastic pruning technique,
using a depth 0 search at internal nodes of the search tree
to estimate the true value of depth n nodes. This patch limits
this razoring to the case of internal nodes of depth 1.
Author: Jarrod Torriero (DU-jdto)

STC:
LLR: 2.95 (-2.94,2.94) [-3.00,1.00]
Total: 8043 W: 1865 L: 1716 D: 4462
http://tests.stockfishchess.org/tests/view/5a90a9290ebc590297cc86c1

LTC:
LLR: 2.95 (-2.94,2.94) [-3.00,1.00]
Total: 32890 W: 5577 L: 5476 D: 21837
http://tests.stockfishchess.org/tests/view/5a90c8510ebc590297cc86d5

Opportunities opened by this patch: it would be interesting to
know if it brings Elo to re-introduce razoring or soft razoring
at depth >= 2, maybe using a larger margin to compensate for the
increased pruning effect.

Bench: 5227124

Lower razor depth to < 3 and adjust margin

Various margins were tested: 600, 560, 585, 580, 590 and 595.

Only 590 (this patch) passed both STC and LTC.
Higher margins appear to be better for longer time controls.

STC:
LLR: 2.95 (-2.94,2.94) [0.00,4.00]
Total: 24496 W: 5470 L: 5210 D: 13816
http://tests.stockfishchess.org/tests/view/5a8c6d040ebc590297cc8508

LTC:
LLR: 2.95 (-2.94,2.94) [0.00,4.00]
Total: 74540 W: 12888 L: 12491 D: 49161
http://tests.stockfishchess.org/tests/view/5a8d14c70ebc590297cc8566

Bench: 5475941

Reformat SEE to better document the function

This is one of the most difficult to understand but also
most important and speed critical functions of SF.

This patch rewrites some part of it to hopefully
make it clearer and drop some redundant variables
in the process.

Same speed than master (or even a bit more).

Thanks to Chris Cain for useful feedback.

No functional change.

Move pawn_attacks_bb() helper to bitboard.h

No functional change.

rename shift variables.

Where variable names are explicitly incorrect, I feel morally obligated to at least
suggest an alternative. There are many, but these two are especially egregious.

No functional change.

Avoid a compilation warning

Avoid a warning while compiling with gcc version 4.9.2

No functional change.

Code style in evaluate.cpp

Passed STC
LLR: 2.95 (-2.94,2.94) [-4.00,0.00]
Total: 75666 W: 16482 L: 16616 D: 42568
http://tests.stockfishchess.org/tests/view/5a8953af0ebc590297cc83ab

No functional change.

Update list of authors after Stockfish 9

No functional change.

Simplify trapped rook

As far as can tell, semiopenFiles are set if there is a pawn anywhere on
the file. The removed condition would be true even if the pawns were very
advanced, which doesn't make sense if we're looking for a trapped rook.
Seems the engine fairs better with this removed. My guess s that the
condition that mobility is 3 or less does this well enough.

Begs the question whether this is a mobility issue alone... not sure.
Should I do LTC test?

STC
LLR: 2.95 (-2.94,2.94) [-3.00,1.00]
Total: 13377 W: 3009 L: 2871 D: 7497
http://tests.stockfishchess.org/tests/view/5a855be40ebc590297cc8166

Passed LTC
LLR: 2.95 (-2.94,2.94) [-3.00,1.00]
Total: 16288 W: 2813 L: 2685 D: 10790
http://tests.stockfishchess.org/tests/view/5a8575a80ebc590297cc817e

Bench: 5006365

Fix gcc PGO build on Windows

This fixes the issue #1375 of the PGO builds failing under Windows:
https://github.com/official-stockfish/Stockfish/issues/1375

Solution found during this discussion in the fishcooking forum:
https://groups.google.com/forum/?fromgroups=#!topic/fishcooking/RjIPgeFFLPQ

Closes #1408.

No functional change.

Code style fixes in search.cpp

Some code style triviality.

No functional change.

Update travis CI to g++7

Use newer g++ 7 instead of 6 in travis CI tests.

No functional change.

Introduce dynamic contempt

Make contempt dependent on the current score of the root position.

The idea is that we now use a linear formula like the following to decide
on the contempt to use during a search :

    contempt = x + y * eval

where x is the base contempt set by the user in the "Contempt" UCI option,
and y * eval is the dynamic part which adapts itself to the estimation of
the evaluation of the root position returned by the search. In this patch,
we use x = 18 centipawns by default, and the y * eval correction can go
from -20 centipawns if the root eval is less than -2.0 pawns, up to +20
centipawns when the root eval is more than 2.0 pawns.

To summarize, the new contempt goes from -0.02 to 0.38 pawns, depending if
Stockfish is losing or winning, with an average value of 0.18 pawns by default.

STC:
LLR: 2.95 (-2.94,2.94) [0.00,5.00]
Total: 110052 W: 24614 L: 23938 D: 61500
http://tests.stockfishchess.org/tests/view/5a72e6020ebc590f2c86ea20

LTC:
LLR: 2.97 (-2.94,2.94) [0.00,5.00]
Total: 16470 W: 2896 L: 2705 D: 10869
http://tests.stockfishchess.org/tests/view/5a76c5b90ebc5902971a9830

A second match at LTC was organised against the current master:

ELO: 1.45 +-2.9 (95%) LOS: 84.0%
Total: 19369 W: 3350 L: 3269 D: 12750
http://tests.stockfishchess.org/tests/view/5a7acf980ebc5902971a9a2e

Finally, we checked that there is no apparent problem with multithreading,
despite the fact that some threads might have a slightly different contempt
level that the main thread.

Match of this version against master, both using 5 threads, time control 30+0.3:
ELO: 2.18 +-3.2 (95%) LOS: 90.8%
Total: 14840 W: 2502 L: 2409 D: 9929
http://tests.stockfishchess.org/tests/view/5a7bf3e80ebc5902971a9aa2

Include suggestions from Marco Costalba, Aram Tumanian, Ronald de Man, etc.

Bench: 5207156

Retire "Extra thinking before accepting draw PVs"

This patch simplifies the time management code, removing the extra
thinking time for moves with draw PV and increasing thinking time
for all moves proportionally by around 4%.

Last time when the time management was carefully tuned was 1.5-2 years
ago. As new patches were getting added, time management was drifting out
of optimum. This happens because when search becomes more precise pv and
score are becoming more stable, there are less fail lows, best move is
picked earlier and there are less best move changes. All this factors are
entering in time management, and average time per move is decreasing with
more and more good patches. For individual patches such effect is small
(except some) and may be up or down, but when there are many of them,
effect is more substantial. The same way benchmark with more and more
patches is slowly drifting down on average.

So my understanding that back in October adding more think time for draw
PV showed positive Elo because time management was not well tuned, there
was more time available, and think_hard patch applied this additional time
to moves with draw PV, while just retuning back to optimum would recover Elo
anyway. It is possible that absence of contempt also helped, as SF9 is showing
less 0.0 scores than the October version.

Anyway, to me it seems that proper place to deal with draw PV is search, and
contempt sounds as much better solution. In time management there is little
additional elo, and if some code is not helping like removed here, it is better
to discard it. It is simpler to find genuine improvement if code is clean.

• Passed STC:
LLR: 2.95 (-2.94,2.94) [-3.00,1.00]
Total: 20487 W: 4558 L: 4434 D: 11495
http://tests.stockfishchess.org/tests/view/5a7706ec0ebc5902971a9854

• Passed LTC:
LLR: 2.96 (-2.94,2.94) [-3.00,1.00]
Total: 41960 W: 7145 L: 7058 D: 27757
http://tests.stockfishchess.org/tests/view/5a778c830ebc5902971a9895

• Passed an additional non-regression [-5..0] test at the time control
of 60sec for the game (sudden death) with disabled draw adjudication:
LLR: 2.95 (-2.94,2.94) [-5.00,0.00]
Total: 8438 W: 1675 L: 1586 D: 5177
http://tests.stockfishchess.org/tests/view/5a7c3d8d0ebc5902971a9ac0

• Passed an additional non-regression [-5..0] test at the time control
of 1sec+1sec per move with disabled draw adjudication:
LLR: 2.97 (-2.94,2.94) [-5.00,0.00]
Total: 27664 W: 5575 L: 5574 D: 16515
http://tests.stockfishchess.org/tests/view/5a7c3e820ebc5902971a9ac3

This is a functional change for the time management code.

Bench: 4983414

Fix bug for 'eval' command in terminal

The 'eval' debugging command in Terminal did not initialize the Eval::Contempt
variable, leading to random output during debugging sessions (normal search
was unaffected by the bug).

Example of session where the two 'eval' commands should give the same output,
but did not:

./stockfish
position startpos
d
eval
go depth 20
d
eval

The bug is fixed by initializing Eval::Contempt to SCORE_ZERO in Eval::trace

No functional change.

A combo of 3 successful tuning patches

Shelter Weakness by Fauzi Akram Dabat
Threats by Alain Savard
Passed Pawns by Alain Savard

STC:
LLR: 2.95 (-2.94,2.94) [0.00,4.00]
Total: 51378 W: 11592 L: 11223 D: 28563
http://tests.stockfishchess.org/tests/view/5a79e2fe0ebc5902971a99d1

LTC:
LLR: 2.95 (-2.94,2.94) [0.00,4.00]
Total: 21631 W: 3888 L: 3661 D: 14082
http://tests.stockfishchess.org/tests/view/5a7aefe80ebc5902971a9a39

Bench: 4983414

Obey skipQuiets strictly in MovePicker

The current logic in master is to continue return quiet moves if their
history score is above 0. It appears as though this check can be
removed, which is also more logically consistent with the “skipQuiets”
semantics used in search.cpp.

This patch may open new opportunitiesto get Elo by changing or
tuning the definition of 'moveCountPruning' in line 830 of search.cpp,
because obeying skipQuiets without checking the history scores makes
the search more sensitive to 'moveCountPruning'.

STC
LLR: 2.96 (-2.94,2.94) [-3.00,1.00]
Total: 34780 W: 7680 L: 7584 D: 19516
http://tests.stockfishchess.org/tests/view/5a79f8d80ebc5902971a99db

LTC
LLR: 2.95 (-2.94,2.94) [-3.00,1.00]
Total: 38757 W: 6732 L: 6641 D: 25384
http://tests.stockfishchess.org/tests/view/5a7afebe0ebc5902971a9a46

Bench 4954595

More robust bench extraction

Allow travis.yml to recognize a variety of bench formats in commit messages, for instance:

Bench: 5023593. (really).
bench: 5023593 (it was 1234567)
bench : 5023593 (blah blah)
Bench:5023593
Bench: 5023593. 567 something (1234567) 563

No functional change.

Enable LTO for clang

Enable link-time optimization in the Makefile when compiling with clang.
Also update travis.yml to use clang++-5.0 and llvm-5.0-dev.

No functional change.

Don’t score and sort all captures in RECAPTURES stage.

    For these recaptures, we’re are only considering those captures
    that recapture the recapture square (small portion of all the
    captures). Therefore, scoring all of the captures and pick_besting
    out of the whole group is not necessary.

    STC
    LLR: 2.96 (-2.94,2.94) [-3.00,1.00]
    Total: 85583 W: 18978 L: 18983 D: 47622
    http://tests.stockfishchess.org/tests/view/5a717faa0ebc590f2c86e9a7

    LTC
    LLR: 2.96 (-2.94,2.94) [-3.00,1.00]
    Total: 20231 W: 3533 L: 3411 D: 13287
    http://tests.stockfishchess.org/tests/view/5a73ad330ebc5902971a96ba

    Bench: 5023593

Revert "Implement old 'multipv' search"

This revert the following commit:
https://github.com/official-stockfish/Stockfish/commit/44a7db0f9ac02d2461aff39e25f1ac9107ffbfac

Bug report by Ronald de Man in issue:
https://github.com/official-stockfish/Stockfish/issues/1392

Bench: 5023629

Simplify qsearch stages in MovePicker

The difference between QCAPTURES_1 and QCAPTURES_2 quiescence search stages
boils down to a simple check of depth. The way it's being done now is
unnecessarily complex.

This patch is simpler, clearer, and easier to understand.

Passed SPRT[-3..1] test at STC:
LLR: 2.95 (-2.94,2.94) [-3.00,1.00]
Total: 99755 W: 22158 L: 22192 D: 55405
http://tests.stockfishchess.org/tests/view/5a71f41c0ebc590f2c86e9cb

No functional change.

Implement 'old' multipv search.

It seems to be a waste of time to loop through all remaining root moves
after finishing each PV line. This patch skips this until we have reached
the last PV line (this is the way it was done in Glaurung and very early
versions of Stockfish).

No functional change in Single PV mode.

MultiPV=3 STC and LTC tests
LLR: 2.95 (-2.94,2.94) [0.00,5.00]
Total: 3113 W: 1248 L: 1064 D: 801

LLR: 2.95 (-2.94,2.94) [0.00,5.00]
Total: 2260 W: 848 L: 679 D: 733

Bench: 5023629

Restore development version

No functional change.

Improved spelling, grammar and comment

Author: Ben Koshy

No functional change

Stockfish 9

Official release version of Stockfish 9

Bench 5023629

Retire lever (#1378)

Retire the lever bonus from pawns evaluation

STC: http://tests.stockfishchess.org/tests/view/5a6aef5c0ebc590d945d59c8
LLR: 2.94 (-2.94,2.94) [-3.00,1.00]
Total: 88290 W: 19549 L: 19560 D: 49181

LTC: http://tests.stockfishchess.org/tests/view/5a6b70140ebc590d945d59f7
LLR: 3.22 (-2.94,2.94) [-3.00,1.00]
Total: 104603 W: 18105 L: 18108 D: 68390

Bench 5023629

Limit the king distance factor when evaluating passed pawns (#1373)

Limit the king distance factor when evaluating passed pawns
Passed STC
http://tests.stockfishchess.org/tests/view/5a6bf7290ebc590d945d5a3a
LLR: 3.31 (-2.94,2.94) [0.00,5.00]
Total: 23987 W: 5550 L: 5281 D: 13156

and LTC
http://tests.stockfishchess.org/tests/view/5a6c57710ebc590297c36af2
LLR: 2.97 (-2.94,2.94) [0.00,5.00]
Total: 16926 W: 3014 L: 2820 D: 11092

Bench: 5059457

This modifies the in-search TB probing to continue searching for a mate "behind" a TB win (or loss). (#1285)

It does the following:

- If a TB win or loss value allows an alpha or beta cutoff, the cutoff is taken.
- Otherwise, the search of the current subtree continues. In PV nodes, the final value returned is adjusted to reflect that the position is a TB win (or loss).

The patch also fixes a potential problem caused by root_probe() and root_probe_wdl() dirtying the root-move scores.

This patch removes the limitation of current master that a mate is never found if the root position is not yet in the TBs, but the path to mate at some point enters the TBs. The patch is intended to preserve the efficiency and effectiveness of the current TB probing approach.

No functional change (withouth TB)

Top CPU Contributors as of January 2018 (#1367)

No functional change.

Contempt 20

Set the default contempt value of Stockfish to 20 centipawns.

The contempt feature of Stockfish tries to prevent the engine from
simplifying the position too quickly when it feels that it is very
slightly behind, instead keeping the tension a little bit longer.

Various tests in November 2017 have proved that our current imple-
mentation works well against SF7 (which is about 130 Elo weaker than
current master) and than the Elo gain is an increasing function of
contempt, going (against SF7) from +0 Elo when contempt is set at
zero centipawns, to +30 Elo when contempt is 40 centipawns.

See pull request 1325 for details:

https://github.com/official-stockfish/Stockfish/pull/1325

This november discussion left open the decision of which "default"
value for contempt we should use for Stockfish, taking into account
the various uses ofStockfish (opening preparation for humans, computer
online tournaments,analysis tool for web pages, human/computer play,
etc).

This pull request proposes to set the default contempt value of SF
to twenty centipawns, which turns out to be the highest value which
is not a regression against current master, as this seemed to be a
good compromise between risk and safety. A couple of SPRT[-3..1]
tests were done to bisect this value:

Contempt 10: http://tests.stockfishchess.org/tests/view/5a5d42d20ebc5902977e2901 (PASSED)
Contempt 15: http://tests.stockfishchess.org/tests/view/5a5d41740ebc5902977e28fa (PASSED)
Contempt 20: http://tests.stockfishchess.org/tests/view/5a5d42060ebc5902977e28fc (PASSED)
Contempt 25: http://tests.stockfishchess.org/tests/view/5a5d433f0ebc5902977e2904 (FAILED)

Surprisingly, a test at "very long time control" hinted that using
contempt 20 is not only be non-regressive against contempt 0, but
may actually exhibit some small Elo gain, giving a likehood of superio-
rity of 88.7% after 8500 games:

VLTC:
ELO: 2.28 +-3.7 (95%) LOS: 88.7%
Total: 8521 W: 1096 L: 1040 D: 6385
http://tests.stockfishchess.org/tests/view/5a60b2820ebc590297b9b7e0

Finally, there was some concerns that a contempt value of 20 would
be worse than a value of 7, but a test with 20000 games at STC was
neutral:

STC:
ELO: 0.45 +-3.1 (95%) LOS: 61.2%
Total: 20000 W: 4222 L: 4196 D: 11582
http://tests.stockfishchess.org/tests/view/5a64d2fd0ebc590297903868

See the comments in pull request 1361 for the long, nice discussion
(180 entries :-)) leading to the decision to propose contempt 20 as
the default value:

https://github.com/official-stockfish/Stockfish/pull/1361

Whether Stockfish should strictly adhere to the Komodo and Houdini
semantics and add the UCI commands to force the contempt to be White
in the so-called "analysis mode" is still under discussion, and may
be or may not be the object of a future commit.

Bench: 5783344

Make razor margin depth independent

STC:
LLR: 2.95 (-2.94,2.94) [-3.00,1.00]
Total: 37171 W: 6680 L: 6587 D: 23904

LTC:
LLR: 2.95 (-2.94,2.94) [-3.00,1.00]
Total: 11632 W: 1574 L: 1442 D: 8616

bench: 5098576

Simplify away redundant SEE pruning condition (#1363)

SEE immediately returns true for promotions,
so excluding them before checking SEE is redundant.

STC
LLR: 2.95 (-2.94,2.94) [-3.00,1.00]
Total: 56758 W: 10166 L: 10106 D: 36486
http://tests.stockfishchess.org/tests/view/5a645eaf0ebc590297903833

No functional change.

Fix bench number

Incorrect bench number in master. Fix it.

bench: 4971497

Simplify verification search (#1362)

1. avoid recursive call of verification.
   For the interested side to move recursion makes no sense.
   For the other side it could make sense in case of mutual zugzwang,
   but I was not able to figure out any concrete problematic position.
   Allows the removal of 2 local variables.

2. avoid further reduction by removing R += ONE_PLY;

Benchmark with zugzwang-suite (see #1338), max 45 secs per position:
Patch  solves 33 out of 37
Master solves 31 out of 37

STC:
LLR: 2.95 (-2.94,2.94) [-3.00,1.00]
Total: 76188 W: 13866 L: 13840 D: 48482
http://tests.stockfishchess.org/tests/view/5a5612ed0ebc590297da516c

LTC:
LLR: 2.95 (-2.94,2.94) [-3.00,1.00]
Total: 40479 W: 5247 L: 5152 D: 30080
http://tests.stockfishchess.org/tests/view/5a56f7d30ebc590299e4550e

bench: 5340015

Revert to old time management (#1351)

As many users reported some problems with new time management,
and recent tests on longer time controls

http://tests.stockfishchess.org/tests/view/5a460e160ebc590ccbb8c35d
http://tests.stockfishchess.org/tests/view/5a462f4d0ebc590ccbb8c37a

are even little in favor of old time management, this revert seems as a logical step.

STC:
LLR: 2.95 (-2.94,2.94) [-3.00,1.00]
Total: 14060 W: 2562 L: 2430 D: 9068

LTC:
LLR: 3.44 (-2.94,2.94) [-3.00,1.00]
Total: 31611 W: 3958 L: 3827 D: 23826

bench: 5365777 (same as master)

Use mobility in kingsafety (#1360)

Use mobility in kingsafety

STC: http://tests.stockfishchess.org/tests/view/5a55134d0ebc590296938a28
LLR: 2.96 (-2.94,2.94) [0.00,5.00]
Total: 32651 W: 6057 L: 5792 D: 20802

LTC: http://tests.stockfishchess.org/tests/view/5a5618f40ebc590297da516f
LLR: 2.94 (-2.94,2.94) [0.00,5.00]
Total: 17875 W: 2421 L: 2245 D: 13209

bench: 5365777

Remove ThreatByHangingPawn bonus (#1356)

* no ThreatByHangingPawn

* bench: 4919682

New Year 2018

Adjust copyright headers.

No functional change.

Explicitly zero TT upon resize.

as discussed in issue #1349, the way pages are allocated with calloc might imply some overhead on first write.
This overhead can be large and slow down the first search after a TT resize significantly, especially for large TT.
Using an explicit clear of the TT on resize fixes this problem.

Not implemented, but possibly useful for large TT, is to do this zero-ing using all search threads. Not only would this be faster, it could also lead to a more favorable memory allocation on numa systems with a first touch policy.

No functional change.

Include x-ray attacks through all queens independently of the color.

When calculating attacks from rooks/bishops current master includes
x-rays through own queen. This patch includes also x-rays through
opponent queen.

Credits go to Brian who inspired for this idea
https://groups.google.com/forum/?fromgroups=#!topic/fishcooking/Z3APRYpQeMU

STC:
LLR: 2.96 (-2.94,2.94) [0.00,5.00]
Total: 41549 W: 7544 L: 7244 D: 26761
Elo 2.05 [-0.29,4.19] (95%)
http://tests.stockfishchess.org/tests/view/5a3b5fe50ebc590ccbb8bf9a

LTC:
LLR: 2.96 (-2.94,2.94) [0.00,5.00]
Total: 110010 W: 14208 L: 13739 D: 82063
Elo 1.20 [-0.27,2.55] (95%)
http://tests.stockfishchess.org/tests/view/5a3b8e7c0ebc590ccbb8bfad

bench: 5544445

Upon changing the number of threads, make sure all threads are bound

The heuristic to avoid thread binding if less than 8 threads are requested resulted in the first 7 threads not being bound.
The branch was verified to yield a roughly 13% speedup by @CoffeeOne on the appropriate hardware and OS, and an earlier version of this patch tested well on his machine:

http://tests.stockfishchess.org/tests/view/5a3693480ebc590ccbb8be5a
ELO: 9.24 +-4.6 (95%) LOS: 100.0%
Total: 5000 W: 634 L: 501 D: 3865

To make sure all threads (including mainThread) are bound as soon as the total number exceeds 7, recreate all threads on a change of thread number.
To do this, unify Threads::init, Threads::exit and Threads::set are unified in a single Threads::set function that goes through the needed steps.
The code includes several suggestions from @joergoster.

Fixes issue #1312

No functional change

Allow for general transposition table sizes. (#1341)

For efficiency reasons current master only allows for transposition table sizes that are N = 2^k in size, the index computation can be done efficiently as (hash % N) can be written instead as (hash & 2^k - 1). On a typical computer (with 4, 8... etc Gb of RAM), this implies roughly half the RAM is left unused in analysis.

This issue was mentioned on fishcooking by Mindbreaker:
http://tests.stockfishchess.org/tests/view/5a3587de0ebc590ccbb8be04

Recently a neat trick was proposed to map a hash into the range [0,N[ more efficiently than (hash % N) for general N, nearly as efficiently as (hash % 2^k):

https://lemire.me/blog/2016/06/27/a-fast-alternative-to-the-modulo-reduction/

namely computing (hash * N / 2^32) for 32 bit hashes. This patch implements this trick and now allows for general hash sizes. Note that for N = 2^k this just amounts to using a different subset of bits from the hash. Master will use the lower k bits, this trick will use the upper k bits (of the 32 bit hash).

There is no slowdown as measured with [-3, 1] test:

http://tests.stockfishchess.org/tests/view/5a3587de0ebc590ccbb8be04
LLR: 2.96 (-2.94,2.94) [-3.00,1.00]
Total: 128498 W: 23332 L: 23395 D: 81771

There are two (smaller) caveats:

1) the patch is implemented for a 32 bit hash (so that a 64 bit multiply can be used), this effectively limits the number of clusters that can be used to 2^32 or to 128Gb of transpostion table. That's a change in the maximum allowed TT size, which could bother those using 256Gb or more regularly.

2) Already in master, an excluded move is hashed into the position key in rather simple way, essentially only affecting the lower 16 bits of the key. This is OK in master, since bits 0-15 end up in the index, but not in the new scheme, which picks the higher bits. This is 'fixed' by shifting the excluded move a few bits up. Eventually a better hashing scheme seems wise.

Despite these two caveats, I think this is a nice improvement in usability.

Bench: 5346341

Enhanced verify search (#1338)

by disabling null-move-pruning for the side to move for first part of
the remaining search tree. This helps to better recognize zugzwang.

STC:
LLR: 2.96 (-2.94,2.94) [-3.00,1.00]
Total: 18220 W: 3379 L: 3253 D: 11588
http://tests.stockfishchess.org/tests/view/5a2fa6460ebc590ccbb8bc2f

LTC:
LLR: 2.96 (-2.94,2.94) [-3.00,1.00]
Total: 41899 W: 5359 L: 5265 D: 31275
http://tests.stockfishchess.org/tests/view/5a2fcf440ebc590ccbb8bc47

For further detail see commit notes and discussion at
https://github.com/pb00068/Stockfish/commit/6401a80ab91df5c54390ac357409fef2e51ff5bb

bench: 5776193

Remove QueenMinorsImbalance array #1340

Remove QMI array and adjust bishop, knight and queen coefficients
in QuadraticOurs and QuadraticTheirs arrays in compensation of
this removal.

STC : http://tests.stockfishchess.org/tests/view/5a21d8350ebc590ccbb8b5fe
LLR: 2.96 (-2.94,2.94) [-3.00,1.00]
Total: 49659 W: 9029 L: 8957 D: 31673

LTC : http://tests.stockfishchess.org/tests/view/5a33c0dd0ebc590ccbb8bd7e
LLR: 2.96 (-2.94,2.94) [-3.00,1.00]
Total: 45905 W: 5834 L: 5745 D: 34326

Bench: 5176807

Make staticEval independent of the search path

Current master can yield different staticEvals depending on the path
used to reach the position. The reason for this is that the evaluation after a
null move is always computed subtracting 2 * Eval::Tempo, while this is not
the case for lazy or specialized evals. This patch always adds tempo to evals,
which doesn't affect playing strength:

LTC
LLR: 2.96 (-2.94,2.94) [-3.00,1.00]
Total: 59911 W: 7616 L: 7545 D: 44750

STC
LLR: 2.95 (-2.94,2.94) [-3.00,1.00]
Total: 104947 W: 18897 L: 18919 D: 67131

Fixes issue #1335

Bench: 5208264

Simplify other checks (#1337)

Replace an intricate definition with a more natural one.

Master was excluding squares occupied by a pawn which was blocked by a pawn.
This version excludes any squares occupied by a pawn which is blocked by "something"

Passed STC
http://tests.stockfishchess.org/tests/view/5a2f557b0ebc590ccbb8bc0d
LLR: 2.95 (-2.94,2.94) [-3.00,1.00]
Total: 44211 W: 8009 L: 7928 D: 28274

and LTC
http://tests.stockfishchess.org/tests/view/5a301d440ebc590ccbb8bc80
LLR: 2.95 (-2.94,2.94) [-3.00,1.00]
Total: 31958 W: 4108 L: 4002 D: 23848

Bench 5000136

Simplify other checks #1334

Simplify the other check penalty computation. Compared to current master,

a) it uses a 143 kingDanger penalty instead of S(10, 10) for the "otherCheck"
(credits to ElbertoOne for finding a suitable kingDanger range to replace the score
and to Guardian for showing this could also be a neutral change at LTC).
This makes our king safety model more consistent and simpler.

b) it might also score more than one "otherCheck" penalty for a given piece type instead of just one

c) it might score many pinned penalties instead of just one.

d) It also remove 3 conditionals and uses simpler expressions.
So it was tested as a SPRT[-3, 1]

Passed STC
http://tests.stockfishchess.org/tests/view/5a2b560b0ebc590ccbb8ba6b
LLR: 2.96 (-2.94,2.94) [-3.00,1.00]
Total: 11705 W: 2217 L: 2080 D: 7408

And LTC
http://tests.stockfishchess.org/tests/view/5a2bfd0d0ebc590ccbb8bab0
LLR: 2.94 (-2.94,2.94) [-3.00,1.00]
Total: 26812 W: 3575 L: 3463 D: 19774

Trying to improve on b) another attempt was made to score also the
"otherchecks" for piece types which had some safe checks, but this
failed STC http://tests.stockfishchess.org/tests/view/5a2c79e60ebc590ccbb8badd

bench: 5149133

Add Resources to understand code base (#1332)

No functional change.

Don't consider defending queen as check blocker (#1328)

STC:
LLR: 2.95 (-2.94,2.94) [0.00,5.00]
Total: 22636 W: 4212 L: 3990 D: 14434
http://tests.stockfishchess.org/tests/view/5a2506140ebc590ccbb8b75a

LTC:
LLR: 2.96 (-2.94,2.94) [0.00,5.00]
Total: 63448 W: 8287 L: 7965 D: 47196
http://tests.stockfishchess.org/tests/view/5a253a610ebc590ccbb8b776

bench: 5767699

A better contempt implementation for Stockfish (#1325)

* A better contempt implementation for Stockfish

The round 2 of TCEC season 10 demonstrated the benefit of having a nice contempt implementation: it gives the strongest programs in the tournament the ability to slow down the game when they feel the position is slightly worse, prefering to stay in a complicated (even if slightly risky) middle game rather than simplifying by force into a drawn endgame.

The current contempt implementation of Stockfish is inadequate, and this patch is an attempt to provide a better one.

Passed STC non-regression test against master:
LLR: 2.95 (-2.94,2.94) [-3.00,1.00]
Total: 83360 W: 15089 L: 15075 D: 53196
http://tests.stockfishchess.org/tests/view/5a1bf2de0ebc590ccbb8b370

This contempt implementation is showing promising results in certains situations. For instance, it obtained a nice +30 Elo gain when playing with contempt=40 against Stockfish 7, compared to current master:

• master against SF 7 (20000 games at LTC): +121.2 Elo
• this patch with contempt=40 (20000 games at LTC): +154.11 Elo

This was the result of real cooperative work from the Stockfish team, with key ideas coming from Stefan Geschwentner (locutus2) and Chris Cain (ceebo) while most of the community helped with feedback and computer time.

In this commit the bench is unchanged by default, but you can test at home with the new contempt in the UCI options. The style of play will change a lot when using contempt different of zero (I repeat: not done in this version by default, however)!

The Stockfish team is still deliberating over the best default contempt value in self-play and the best contempt modeling strategy, to help users choosing a contempt value when playing against much weaker programs. These informations will be given in future commits when available :-)

Bench: 5051254

* Remove the prefetch

No functional change.

Pawn endgames directly skip early pruning.

Instead of checking individual steps. Idea by @Stefano80.

passed STC
http://tests.stockfishchess.org/tests/view/5a23e5d20ebc590ccbb8b6d5
LLR: 2.96 (-2.94,2.94) [-3.00,1.00]
Total: 37445 W: 6866 L: 6773 D: 23806

passed LTC
http://tests.stockfishchess.org/tests/view/5a24260c0ebc590ccbb8b716
LLR: 2.96 (-2.94,2.94) [-3.00,1.00]
Total: 38780 W: 4946 L: 4848 D: 28986

Bench: 5466219

Avoid warnings by the Clang compiler

Clang gave a couple of warnings for unused parameters after the recnet commit "Use constexpr when makes sense".

No functional change.

Use a Direction enum for Square deltas

Currently the NORTH/WEST/SOUTH/EAST values are of type Square, but conceptually they are not squares but directions. This patch separates these values into a Direction enum and overloads addition and subtraction to allow adding a Square to a Direction (to get a new Square).

I have also slightly trimmed the possible overloadings to improve type safety. For example, it would normally not make sense to add a Color to a Color or a Piece to a Piece, or to multiply or divide them by an integer. It would also normally not make sense to add a Square to a Square.

This is a non-functional change.

Use bool(Bitboard b) instead of !!b (#1321)

The idiom !!b is confusing newcomers (e.g. Stefan needs explaining here https://groups.google.com/d/msg/fishcooking/vYqnsRI4brY/Gaf60QuACwAJ).

No functional change.

Use constexpr when makes sense

No functional change.

Compile without exceptions

Add the -fno-exceptions flag to the Makefile to avoid the unecessary exceptions support in the executable (we do not use any exception in Stockfish at the moment).

This change gives a 9.2% reduction in size for the executable binary.

Before : executable size = 376956 bytes
After: executable size = 347652 bytes

No functional change.

Minor cleanup of search.cpp

Four very minor edits. Note that tte->save() uses posKey and
not pos.key() in other places.

Originally I also added a futility_move_counts() function to
make things more consistent with the futility_margin() and
reduction() functions. But then razor_margin[] should probably
also be turned into a function, etc. Maybe a good idea, maybe not.
So I did not include it.

Non functional change.

Attack threats

Give bonus for safe attack threats from bishops and rooks on opponent queen

STC:
LLR: 2.97 (-2.94,2.94) [0.00,5.00]
Total: 8629 W: 1599 L: 1438 D: 5592
http://tests.stockfishchess.org/tests/view/5a1ad4490ebc590ccbb8b30d

LTC:
LLR: 2.96 (-2.94,2.94) [0.00,5.00]
Total: 7093 W: 987 L: 846 D: 5260
http://tests.stockfishchess.org/tests/view/5a1aec5d0ebc590ccbb8b317

Bench: 5051254

OpenBSD friendly start.

Simplify good/bad capture detection. bench 5336313

Fix comments. Bench: 5109559.

Simplify away the PawnSet[] imbalance array (#1308)

Simplify away the PawnSet[] imbalance array

STC:
LLR: 2.94 (-2.94,2.94) [-3.00,1.00]
Total: 52977 W: 9550 L: 9484 D: 33943
http://tests.stockfishchess.org/tests/view/5a06b4780ebc590ccbb8a833

LTC:
LLR: 2.95 (-2.94,2.94) [-3.00,1.00]
Total: 83717 W: 10599 L: 10559 D: 62559
http://tests.stockfishchess.org/tests/view/5a0aa36a0ebc590ccbb8aa99

Bench: 5340212

Simplify some kingring penalties expressions

The new "weak" expression helps simplify the safe check calculations for rooks or minors, (but the end result for all the safe checks is the exactly the same as in current master)

The only functional change is for the "outer king ring" (for example, squares f3 g3 h3 when white king is on g1). In current master, there was a 191 penalty if any of these was not defended at all.
With this pr, there is this 191 penalty if any of these is not defended at all or is only defended by a white queen.

Tested as a simplification
STC
http://tests.stockfishchess.org/tests/view/59fb03d80ebc590ccbb89fee
LLR: 2.96 (-2.94,2.94) [-3.00,1.00]
Total: 66167 W: 12015 L: 11971 D: 42181
(against master (Update Copyright year inMakefile))

LTC
http://tests.stockfishchess.org/tests/view/5a0106ae0ebc590ccbb8a55f
LLR: 2.96 (-2.94,2.94) [-3.00,1.00]
Total: 15790 W: 2095 L: 1968 D: 11727
(against master (Handle BxN trade as good capture when history scor))

same as #1296 but rebased on latest master
bench: 5109559

Add comments to pos.see_ge()

In terms of technical changes this patch eliminates the return
statements from the main loop of pos.see_ge() and replaces two conditional
computations with a single bitwise negation.

No functional change

Capture Stat Simplification- Bench:  5363761

Always do MaxCardinality checks.

Stockfish currently relies on the "filter_root_moves" function also
having the side effect of clamping Cardinality against MaxCardinality
(the actual piece count in the tablebases). So if we skip this function,
we will end up probing in the search even without tablebases installed.

We cannot bail out of this function before this check is done, so move
the MultiPV hack a few lines below.

Simplify Null Move Search condition

Removes depth condition, adjust parameters.

passed STC:
http://tests.stockfishchess.org/tests/view/5a008cbc0ebc590ccbb8a512
LLR: 2.96 (-2.94,2.94) [-3.00,1.00]
Total: 29282 W: 5317 L: 5210 D: 18755

passed LTC:
http://tests.stockfishchess.org/tests/view/5a00d8530ebc590ccbb8a541
LLR: 2.96 (-2.94,2.94) [-3.00,1.00]
Total: 26893 W: 3458 L: 3345 D: 20090

Bench: 5015773

Handle BxN trade as good capture when history score is good

STC:
LLR: 2.95 (-2.94,2.94) [0.00,5.00]
Total: 19374 W: 3499 L: 3294 D: 12581
http://tests.stockfishchess.org/tests/view/59fc23f50ebc590ccbb8a0bf

LTC:
LLR: 2.95 (-2.94,2.94) [0.00,5.00]
Total: 91030 W: 11680 L: 11274 D: 68076
http://tests.stockfishchess.org/tests/view/59fc43ad0ebc590ccbb8a0d0

Bench: 5482249

Introduce capture history table for capture move sorting

Introduce capture move history table indexed by moved piece,
target square and captured piece type for sorting capture moves.

STC:
LLR: 2.95 (-2.94,2.94) [0.00,5.00]
Total: 11374 W: 2096 L: 1924 D: 7354
http://tests.stockfishchess.org/tests/view/59fac8dc0ebc590ccbb89fc5

LTC:
LLR: 2.95 (-2.94,2.94) [0.00,5.00]
Total: 24791 W: 3196 L: 3001 D: 18594
http://tests.stockfishchess.org/tests/view/59fae4d20ebc590ccbb89fd9

Bench: 5536775

Replace easyMove with simple scheme

Reduces time for a stable bestMove, giving some of the won time for the next move.

the version before the pvDraw passed both STC and LTC

passed STC:
http://tests.stockfishchess.org/tests/view/59e98d5a0ebc590ccbb896ec
LLR: 2.95 (-2.94,2.94) [-3.00,1.00]
Total: 78561 W: 13945 L: 13921 D: 50695
elo =    0.106 +-    1.445 LOS:   55.716%

passed LTC:
http://tests.stockfishchess.org/tests/view/59eb9df90ebc590ccbb897ae
LLR: 2.95 (-2.94,2.94) [-3.00,1.00]
Total: 29056 W: 3640 L: 3530 D: 21886
elo =    1.315 +-    1.982 LOS:   90.314%

This version, rebased on pvDrawPR with the obvious change, was verified again on STC:

http://tests.stockfishchess.org/tests/view/59ee104e0ebc590ccbb89899
LLR: 2.96 (-2.94,2.94) [-3.00,1.00]
Total: 19890 W: 3648 L: 3525 D: 12717
elo =    2.149 +-    2.895 LOS:   92.692%

and LTC:
http://tests.stockfishchess.org/tests/view/59f9673a0ebc590ccbb89ea0
Total             :    17966
Win               :     2273 (  12.652%)
Loss              :     2149 (  11.961%)
Draw              :    13544 (  75.387%)
Score             :   50.345%
Sensitivity       :    0.014%
2*(W-L)/(W+L)     :    5.608%

LLR  [-3.0,  1.0] :     2.95

BayesElo range    : [  -1.161,   4.876,  10.830] (DrawElo:  341.132)
LogisticElo range : [  -0.501,   2.105,   4.677]
LOS               :   94.369 %

LTC again:
LLR: 2.95 (-2.94,2.94) [-3.00,1.00]
Total: 17966 W: 2273 L: 2149 D: 13544
LogisticElo range : [ -0.501, 2.105, 4.677]
LOS : 94.369 %

unchanged bench: 5234652

Update Copyright year inMakefile

No functional change.

Extra thinking before accepting draw PVs.

If the PV leads to a draw (3-fold / 50-moves) position
and we're ahead of time, think a little longer, possibly
finding a better way.

As this is most likely effective at higher draw rates,
tried speculative LTC after a yellow STC:

STC:
http://tests.stockfishchess.org/tests/view/59eb173a0ebc590ccbb8975d
LLR: -2.95 (-2.94,2.94) [0.00,5.00]
Total: 56095 W: 10013 L: 9902 D: 36180
elo =    0.688 +-    1.711 LOS:   78.425%

LTC:
http://tests.stockfishchess.org/tests/view/59eba1670ebc590ccbb897b4
LLR: 2.95 (-2.94,2.94) [0.00,5.00]
Total: 59579 W: 7577 L: 7273 D: 44729
elo =    1.773 +-    1.391 LOS:   99.381%

bench: 5234652

Fix premature using of all available time in x/y TC

In x/y time controls there was a theoretical possibility
to use all available time few moves before the clock will
be updated with new time. This patch fixes that issue.

Tested at 60/15 time control:

LLR: 2.96 (-2.94,2.94) [-3.00,1.00]
Total: 113963 W: 20008 L: 20042 D: 73913

The test was done without adjudication rules!

Bench 5234652

Don't filter root moves if MultiPV mode is enabled

A band-aid patch to workaround current TB code
limitations with multi PV.

Hopefully this will be removed after committing the
big update of TB impementation, now under discussion.

No functional change.

Add initiative to trace

No functional change

Fix issue #1268

If the search is quit before skill.pick_best is called,
skill.best_move might be MOVE_NONE.

Ensure skill.best is always assigned anyhow.

Also retire the tricky best_move() and let the underlying
semantic to be clear and explicit.

No functional change.

Simplify bonus for bishop on long diagonal

Removing 2 conditions, and increase the ThreatbyPawn to compensate.

Passed STC
http://tests.stockfishchess.org/tests/view/59dbde900ebc5916ff64be6d
LLR: 2.95 (-2.94,2.94) [-3.00,1.00]
Total: 14236 W: 2615 L: 2483 D: 9138

Passed LTC
http://tests.stockfishchess.org/tests/view/59dc26470ebc5916ff64be92
LLR: 2.96 (-2.94,2.94) [-3.00,1.00]
Total: 16552 W: 2136 L: 2010 D: 12406

Bench: 5234652