]> git.sesse.net Git - stockfish/blobdiff - src/search.cpp
Unify sp_search() and search() step 1
[stockfish] / src / search.cpp
index 627a64af2cc5b4ab6da5b31b59a809dcceabd428..66a97a3a8f513632ffa0d6229a58df58696da923 100644 (file)
@@ -52,9 +52,6 @@ using std::endl;
 
 namespace {
 
-  // Maximum number of allowed moves per position
-  const int MOVES_MAX = 256;
-
   // Types
   enum NodeType { NonPV, PV };
 
@@ -91,7 +88,7 @@ namespace {
 
     template <bool Fake>
     void split(const Position& pos, SearchStack* ss, int ply, Value* alpha, const Value beta, Value* bestValue,
-               Depth depth, Move threatMove, bool mateThreat, int* moveCount, MovePicker* mp, bool pvNode);
+               Depth depth, Move threatMove, bool mateThreat, int moveCount, MovePicker* mp, bool pvNode);
 
   private:
     friend void poll();
@@ -188,12 +185,6 @@ namespace {
   // Dynamic razoring margin based on depth
   inline Value razor_margin(Depth d) { return Value(0x200 + 0x10 * int(d)); }
 
-  // Step 8. Null move search with verification search
-
-  // Null move margin. A null move search will not be done if the static
-  // evaluation of the position is more than NullMoveMargin below beta.
-  const Value NullMoveMargin = Value(0x200);
-
   // Maximum depth for use of dynamic threat detection when null move fails low
   const Depth ThreatDepth = 5 * ONE_PLY;
 
@@ -296,11 +287,14 @@ namespace {
   template <NodeType PvNode>
   Value search(Position& pos, SearchStack* ss, Value alpha, Value beta, Depth depth, int ply);
 
+  template <NodeType PvNode>
+  void sp_search(Position& pos, SearchStack* ss, Value dumy, Value beta, Depth depth, int ply);
+
   template <NodeType PvNode>
   Value qsearch(Position& pos, SearchStack* ss, Value alpha, Value beta, Depth depth, int ply);
 
   template <NodeType PvNode>
-  void sp_search(SplitPoint* sp, int threadID);
+  void do_sp_search(SplitPoint* sp, int threadID);
 
   template <NodeType PvNode>
   Depth extension(const Position& pos, Move m, bool captureOrPromotion, bool moveIsCheck, bool singleEvasion, bool mateThreat, bool* dangerous);
@@ -372,7 +366,7 @@ void init_search() {
 
   // Init futility move count array
   for (d = 0; d < 32; d++)
-      FutilityMoveCountArray[d] = 3 + (1 << (3 * d / 8));
+      FutilityMoveCountArray[d] = int(3.001 + 0.25 * pow(d, 2.0));
 }
 
 
@@ -639,7 +633,7 @@ namespace {
 
             // Add some extra time if the best move has changed during the last two iterations
             if (Iteration > 5 && Iteration <= 50)
-                TimeMgr.pv_unstability(BestMoveChangesByIteration[Iteration],
+                TimeMgr.pv_instability(BestMoveChangesByIteration[Iteration],
                                        BestMoveChangesByIteration[Iteration-1]);
 
             // Stop search if most of MaxSearchTime is consumed at the end of the
@@ -1003,7 +997,7 @@ namespace {
 
     // Step 2. Check for aborted search and immediate draw
     if (AbortSearch || ThreadsMgr.thread_should_stop(threadID))
-        return VALUE_ZERO;
+        return VALUE_DRAW;
 
     if (pos.is_draw() || ply >= PLY_MAX - 1)
         return VALUE_DRAW;
@@ -1094,14 +1088,11 @@ namespace {
         return refinedValue - futility_margin(depth, 0);
 
     // Step 8. Null move search with verification search (is omitted in PV nodes)
-    // When we jump directly to qsearch() we do a null move only if static value is
-    // at least beta. Otherwise we do a null move if static value is not more than
-    // NullMoveMargin under beta.
     if (   !PvNode
         && !ss->skipNullMove
         &&  depth > ONE_PLY
         && !isCheck
-        &&  refinedValue >= beta - (depth >= 4 * ONE_PLY ? NullMoveMargin : 0)
+        &&  refinedValue >= beta
         && !value_is_mate(beta)
         &&  pos.non_pawn_material(pos.side_to_move()))
     {
@@ -1354,7 +1345,7 @@ namespace {
           && !ThreadsMgr.thread_should_stop(threadID)
           && Iteration <= 99)
           ThreadsMgr.split<FakeSplit>(pos, ss, ply, &alpha, beta, &bestValue, depth,
-                                      threatMove, mateThreat, &moveCount, &mp, PvNode);
+                                      threatMove, mateThreat, moveCount, &mp, PvNode);
     }
 
     // Step 19. Check for mate and stalemate
@@ -1443,12 +1434,11 @@ namespace {
             assert(tte->static_value() != VALUE_NONE);
 
             evalMargin = tte->static_value_margin();
-            bestValue = tte->static_value();
+            ss->eval = bestValue = tte->static_value();
         }
         else
-            bestValue = evaluate(pos, evalMargin);
+            ss->eval = bestValue = evaluate(pos, evalMargin);
 
-        ss->eval = bestValue;
         update_gains(pos, (ss-1)->currentMove, (ss-1)->eval, ss->eval);
 
         // Stand pat. Return immediately if static value is at least beta
@@ -1467,7 +1457,7 @@ namespace {
         deepChecks = (depth == -ONE_PLY && bestValue >= beta - PawnValueMidgame / 8);
 
         // Futility pruning parameters, not needed when in check
-        futilityBase = bestValue + FutilityMarginQS + evalMargin;
+        futilityBase = ss->eval + evalMargin + FutilityMarginQS;
         enoughMaterial = pos.non_pawn_material(pos.side_to_move()) > RookValueMidgame;
     }
 
@@ -1507,11 +1497,10 @@ namespace {
           }
       }
 
-      // Detect blocking evasions that are candidate to be pruned
+      // Detect non-capture evasions that are candidate to be pruned
       evasionPrunable =   isCheck
                        && bestValue > value_mated_in(PLY_MAX)
                        && !pos.move_is_capture(move)
-                       && pos.type_of_piece_on(move_from(move)) != KING
                        && !pos.can_castle(pos.side_to_move());
 
       // Don't search moves with negative SEE values
@@ -1554,11 +1543,6 @@ namespace {
     ValueType vt = (bestValue <= oldAlpha ? VALUE_TYPE_UPPER : bestValue >= beta ? VALUE_TYPE_LOWER : VALUE_TYPE_EXACT);
     TT.store(pos.get_key(), value_to_tt(bestValue, ply), vt, d, ss->bestMove, ss->eval, evalMargin);
 
-    // Update killers only for checking moves that fails high
-    if (    bestValue >= beta
-        && !pos.move_is_capture_or_promotion(ss->bestMove))
-        update_killers(ss->bestMove, ss);
-
     assert(bestValue > -VALUE_INFINITE && bestValue < VALUE_INFINITE);
 
     return bestValue;
@@ -1574,11 +1558,21 @@ namespace {
   // care of after we return from the split point.
 
   template <NodeType PvNode>
-  void sp_search(SplitPoint* sp, int threadID) {
+  void do_sp_search(SplitPoint* sp, int threadID) {
 
     assert(threadID >= 0 && threadID < ThreadsMgr.active_threads());
     assert(ThreadsMgr.active_threads() > 1);
 
+    Position pos(*sp->pos, threadID);
+    SearchStack* ss = sp->sstack[threadID] + 1;
+    ss->sp = sp;
+
+    sp_search<PvNode>(pos, ss, Value(threadID), sp->beta, sp->depth, sp->ply);
+  }
+
+  template <NodeType PvNode>
+  void sp_search(Position& pos, SearchStack* ss, Value, Value beta, Depth depth, int ply) {
+
     StateInfo st;
     Move move;
     Depth ext, newDepth;
@@ -1587,18 +1581,20 @@ namespace {
     bool isCheck, moveIsCheck, captureOrPromotion, dangerous;
     int moveCount;
     value = -VALUE_INFINITE;
+    SplitPoint* sp = ss->sp;
+    Move threatMove = sp->threatMove;
+    MovePicker& mp = *sp->mp;
+    int threadID = pos.thread();
 
-    Position pos(*sp->pos, threadID);
     CheckInfo ci(pos);
-    SearchStack* ss = sp->sstack[threadID] + 1;
     isCheck = pos.is_check();
 
     // Step 10. Loop through moves
     // Loop through all legal moves until no moves remain or a beta cutoff occurs
     lock_grab(&(sp->lock));
 
-    while (    sp->bestValue < sp->beta
-           && (move = sp->mp->get_next_move()) != MOVE_NONE
+    while (    sp->bestValue < beta
+           && (move = mp.get_next_move()) != MOVE_NONE
            && !ThreadsMgr.thread_should_stop(threadID))
     {
       moveCount = ++sp->moveCount;
@@ -1611,7 +1607,7 @@ namespace {
 
       // Step 11. Decide the new search depth
       ext = extension<PvNode>(pos, move, captureOrPromotion, moveIsCheck, false, sp->mateThreat, &dangerous);
-      newDepth = sp->depth - ONE_PLY + ext;
+      newDepth = depth - ONE_PLY + ext;
 
       // Update current move
       ss->currentMove = move;
@@ -1624,8 +1620,8 @@ namespace {
           && !move_is_castle(move))
       {
           // Move count based pruning
-          if (   moveCount >= futility_move_count(sp->depth)
-              && !(sp->threatMove && connected_threat(pos, move, sp->threatMove))
+          if (   moveCount >= futility_move_count(depth)
+              && !(threatMove && connected_threat(pos, move, threatMove))
               && sp->bestValue > value_mated_in(PLY_MAX))
           {
               lock_grab(&(sp->lock));
@@ -1633,11 +1629,11 @@ namespace {
           }
 
           // Value based pruning
-          Depth predictedDepth = newDepth - reduction<NonPV>(sp->depth, moveCount);
+          Depth predictedDepth = newDepth - reduction<NonPV>(depth, moveCount);
           futilityValueScaled =  ss->eval + futility_margin(predictedDepth, moveCount)
                                + H.gain(pos.piece_on(move_from(move)), move_to(move));
 
-          if (futilityValueScaled < sp->beta)
+          if (futilityValueScaled < beta)
           {
               lock_grab(&(sp->lock));
 
@@ -1659,13 +1655,13 @@ namespace {
           && !move_is_castle(move)
           && !move_is_killer(move, ss))
       {
-          ss->reduction = reduction<PvNode>(sp->depth, moveCount);
+          ss->reduction = reduction<PvNode>(depth, moveCount);
           if (ss->reduction)
           {
               Value localAlpha = sp->alpha;
               Depth d = newDepth - ss->reduction;
-              value = d < ONE_PLY ? -qsearch<NonPV>(pos, ss+1, -(localAlpha+1), -localAlpha, DEPTH_ZERO, sp->ply+1)
-                                  : - search<NonPV>(pos, ss+1, -(localAlpha+1), -localAlpha, d, sp->ply+1);
+              value = d < ONE_PLY ? -qsearch<NonPV>(pos, ss+1, -(localAlpha+1), -localAlpha, DEPTH_ZERO, ply+1)
+                                  : - search<NonPV>(pos, ss+1, -(localAlpha+1), -localAlpha, d, ply+1);
 
               doFullDepthSearch = (value > localAlpha);
           }
@@ -1679,7 +1675,7 @@ namespace {
 
               ss->reduction = ONE_PLY;
               Value localAlpha = sp->alpha;
-              value = -search<NonPV>(pos, ss+1, -(localAlpha+1), -localAlpha, newDepth-ss->reduction, sp->ply+1);
+              value = -search<NonPV>(pos, ss+1, -(localAlpha+1), -localAlpha, newDepth-ss->reduction, ply+1);
               doFullDepthSearch = (value > localAlpha);
           }
           ss->reduction = DEPTH_ZERO; // Restore original reduction
@@ -1689,15 +1685,15 @@ namespace {
       if (doFullDepthSearch)
       {
           Value localAlpha = sp->alpha;
-          value = newDepth < ONE_PLY ? -qsearch<NonPV>(pos, ss+1, -(localAlpha+1), -localAlpha, DEPTH_ZERO, sp->ply+1)
-                                     : - search<NonPV>(pos, ss+1, -(localAlpha+1), -localAlpha, newDepth, sp->ply+1);
+          value = newDepth < ONE_PLY ? -qsearch<NonPV>(pos, ss+1, -(localAlpha+1), -localAlpha, DEPTH_ZERO, ply+1)
+                                     : - search<NonPV>(pos, ss+1, -(localAlpha+1), -localAlpha, newDepth, ply+1);
 
           // Step extra. pv search (only in PV nodes)
           // Search only for possible new PV nodes, if instead value >= beta then
           // parent node fails low with value <= alpha and tries another move.
-          if (PvNode && value > localAlpha && value < sp->beta)
-              value = newDepth < ONE_PLY ? -qsearch<PV>(pos, ss+1, -sp->beta, -sp->alpha, DEPTH_ZERO, sp->ply+1)
-                                         : - search<PV>(pos, ss+1, -sp->beta, -sp->alpha, newDepth, sp->ply+1);
+          if (PvNode && value > localAlpha && value < beta)
+              value = newDepth < ONE_PLY ? -qsearch<PV>(pos, ss+1, -beta, -sp->alpha, DEPTH_ZERO, ply+1)
+                                         : - search<PV>(pos, ss+1, -beta, -sp->alpha, newDepth, ply+1);
       }
 
       // Step 16. Undo move
@@ -1711,13 +1707,12 @@ namespace {
       if (value > sp->bestValue && !ThreadsMgr.thread_should_stop(threadID))
       {
           sp->bestValue = value;
-
-          if (sp->bestValue > sp->alpha)
+          if (value > sp->alpha)
           {
-              if (!PvNode || value >= sp->beta)
+              if (!PvNode || value >= beta)
                   sp->stopRequest = true;
 
-              if (PvNode && value < sp->beta) // This guarantees that always: sp->alpha < sp->beta
+              if (PvNode && value < beta) // We want always sp->alpha < beta
                   sp->alpha = value;
 
               sp->parentSstack->bestMove = ss->bestMove = move;
@@ -2170,6 +2165,7 @@ namespace {
         ss->excludedMove = MOVE_NONE;
         ss->skipNullMove = false;
         ss->reduction = DEPTH_ZERO;
+        ss->sp = NULL;
 
         if (i < 3)
             ss->killers[0] = ss->killers[1] = ss->mateKiller = MOVE_NONE;
@@ -2382,9 +2378,9 @@ namespace {
             threads[threadID].state = THREAD_SEARCHING;
 
             if (threads[threadID].splitPoint->pvNode)
-                sp_search<PV>(threads[threadID].splitPoint, threadID);
+                do_sp_search<PV>(threads[threadID].splitPoint, threadID);
             else
-                sp_search<NonPV>(threads[threadID].splitPoint, threadID);
+                do_sp_search<NonPV>(threads[threadID].splitPoint, threadID);
 
             assert(threads[threadID].state == THREAD_SEARCHING);
 
@@ -2403,6 +2399,8 @@ namespace {
             lock_grab(&(sp->lock));
             lock_release(&(sp->lock));
 
+            // In helpful master concept a master can help only a sub-tree, and
+            // because here is all finished is not possible master is booked.
             assert(threads[threadID].state == THREAD_AVAILABLE);
 
             threads[threadID].state = THREAD_SEARCHING;
@@ -2480,13 +2478,11 @@ namespace {
 
   void ThreadsManager::exit_threads() {
 
-    ActiveThreads = MAX_THREADS;  // HACK
-    AllThreadsShouldSleep = true;  // HACK
+    ActiveThreads = MAX_THREADS;  // Wake up all the threads
+    AllThreadsShouldExit = true;  // Let the woken up threads to exit idle_loop()
+    AllThreadsShouldSleep = true; // Avoid an assert in wake_sleeping_threads()
     wake_sleeping_threads();
 
-    // This makes the threads to exit idle_loop()
-    AllThreadsShouldExit = true;
-
     // Wait for thread termination
     for (int i = 1; i < MAX_THREADS; i++)
         while (threads[i].state != THREAD_TERMINATED) {}
@@ -2509,9 +2505,9 @@ namespace {
 
     assert(threadID >= 0 && threadID < ActiveThreads);
 
-    SplitPoint* sp;
+    SplitPoint* sp = threads[threadID].splitPoint;
 
-    for (sp = threads[threadID].splitPoint; sp && !sp->stopRequest; sp = sp->parent) {}
+    for ( ; sp && !sp->stopRequest; sp = sp->parent) {}
     return sp != NULL;
   }
 
@@ -2536,12 +2532,9 @@ namespace {
     // Make a local copy to be sure doesn't change under our feet
     int localActiveSplitPoints = threads[slave].activeSplitPoints;
 
-    if (localActiveSplitPoints == 0)
-        // No active split points means that the thread is available as
-        // a slave for any other thread.
-        return true;
-
-    if (ActiveThreads == 2)
+    // No active split points means that the thread is available as
+    // a slave for any other thread.
+    if (localActiveSplitPoints == 0 || ActiveThreads == 2)
         return true;
 
     // Apply the "helpful master" concept if possible. Use localActiveSplitPoints
@@ -2583,7 +2576,7 @@ namespace {
   template <bool Fake>
   void ThreadsManager::split(const Position& p, SearchStack* ss, int ply, Value* alpha,
                              const Value beta, Value* bestValue, Depth depth, Move threatMove,
-                             bool mateThreat, int* moveCount, MovePicker* mp, bool pvNode) {
+                             bool mateThreat, int moveCount, MovePicker* mp, bool pvNode) {
     assert(p.is_ok());
     assert(ply > 0 && ply < PLY_MAX);
     assert(*bestValue >= -VALUE_INFINITE);
@@ -2623,7 +2616,7 @@ namespace {
     splitPoint.pvNode = pvNode;
     splitPoint.bestValue = *bestValue;
     splitPoint.mp = mp;
-    splitPoint.moveCount = *moveCount;
+    splitPoint.moveCount = moveCount;
     splitPoint.pos = &p;
     splitPoint.parentSstack = ss;
     for (i = 0; i < ActiveThreads; i++)