Let heavy steppers form fortress
[hachu.git] / hachu.c
diff --git a/hachu.c b/hachu.c
index cc462a1..13373d2 100644 (file)
--- a/hachu.c
+++ b/hachu.c
@@ -10,7 +10,7 @@
 // promotions by pieces with Lion power stepping in & out the zone in same turn\r
 // promotion on capture\r
 \r
-#define VERSION "0.18"\r
+#define VERSION "0.19"\r
 \r
 //define PATH level==0 || path[0] == 0x1103a &&  (level==1 || path[1] == 0x6f0f6 && (level == 2 /*|| path[2] == 0x8710f && (level == 3 /*|| path[3] == 0x3e865 && (level == 4 || path[4] == 0x4b865 && (level == 5)))*/))\r
 #define PATH 0\r
 #define CHECKEXT\r
 #define LMR 4\r
 #define LIONTRAP\r
-#define WINGS\r
+#define XWINGS\r
 #define KINGSAFETY\r
 #define KSHIELD\r
-#define XFORTRESS\r
+#define FORTRESS\r
 #define PAWNBLOCK\r
+#define TANDEM 100 /* bonus for pairs of attacking light steppers */\r
 #define KYLIN 100 /* extra end-game value of Kylin for promotability */\r
 #define PROMO 0 /* extra bonus for 'vertical' piece when it actually promotes (diagonal pieces get half) */\r
 \r
 #define P_WHITE     0x0F\r
 #define P_BLACK     0xF0\r
 \r
+// Piece-Square Tables\r
+#define PST_NEUTRAL 0\r
+#define PST_STEPPER BH\r
+#define PST_WJUMPER (BW*BH)\r
+#define PST_SLIDER  (BW*BH+BH)\r
+#define PST_TRAP    (2*BW*BH)\r
+#define PST_CENTER  (2*BW*BH+BH)\r
+#define PST_WPPROM  (3*BW*BH)\r
+#define PST_BPPROM  (3*BW*BH+BH)\r
+#define PST_BJUMPER (4*BW*BH)\r
+#define PST_ZONDIST (4*BW*BH+BH)\r
+#define PST_ADVANCE (5*BW*BH)\r
+#define PST_RETRACT (5*BW*BH+BH)\r
+#define PST_WFLYER  (6*BW*BH)\r
+#define PST_BFLYER  (6*BW*BH+BH)\r
+#define PST_END     (7*BW*BH)\r
+\r
 typedef unsigned int Move;\r
 \r
 char *MoveToText(Move move, int m);     // from WB driver\r
@@ -602,7 +620,7 @@ int attackMaps[200*BSIZE], *attacks = attackMaps;
 char distance[2*BSIZE]; // distance table\r
 char promoBoard[BSIZE]; // flags to indicate promotion zones\r
 char rawFire[BSIZE+2*BWMAX]; // flags to indicate squares controlled by Fire Demons\r
-signed char PST[5*BSIZE];\r
+signed char PST[7*BSIZE];\r
 \r
 #define board     (rawBoard + 6*BHMAX + 3)\r
 #define fireBoard (rawFire + BWMAX + 1)\r
@@ -718,7 +736,7 @@ Range (signed char *r)
   int i, m=0;\r
   for(i=0; i<8; i++) {\r
     int d = r[i];\r
-    if(r[i] < 0) d == r[i] >= L ? 2 : 36;\r
+    if(r[i] < 0) d = r[i] >= L ? 2 : 36;\r
     if(d > m) m = d;\r
   }\r
   return m;\r
@@ -771,9 +789,9 @@ AddPiece (int stm, PieceDesc *list)
   p[i].value = v = list->value;\r
   for(j=0; j<8; j++) p[i].range[j] = list->range[j^4*(WHITE-stm)];\r
   switch(Range(p[i].range)) {\r
-    case 1:  p[i].pst = BH; break;\r
-    case 2:  p[i].pst = bsize; break;\r
-    default: p[i].pst = bsize + BH; break;\r
+    case 1:  p[i].pst = PST_STEPPER; break;\r
+    case 2:  p[i].pst = PST_WJUMPER; break;\r
+    default: p[i].pst = PST_SLIDER;  break;\r
   }\r
   key = (stm == WHITE ? &list->whiteKey : &list->blackKey);\r
   if(!*key) *key = ~(myRandom()*myRandom());\r
@@ -854,11 +872,14 @@ SetUp(char *array, int var)
   for(i=0; i<BH; i++) for(j=0; j<BH; j++) board[BW*i+j] = EMPTY;\r
   for(i=WHITE+2; i<=last[WHITE]; i+=2) if(p[i].pos != ABSENT) {\r
     int g = p[i].promoGain;\r
+    if(i == kylin[WHITE]) p[i].promoGain = 1.25*KYLIN, p[i].value += KYLIN;\r
+//    if(j > 0 && p[i].pst == PST_STEPPER) p[i].pst = PST_WPPROM; // use white pre-prom bonus\r
+    if(j > 0 && p[i].pst == PST_STEPPER && p[i].value >= 100)\r
+       p[i].pst = p[i].value <= 150 ? PST_ADVANCE : PST_WPPROM;  // light steppers advance\r
+    if(j > 0 && p[i].bulk == 6) p[i].pst = PST_WFLYER, p[i].mobWeight = 4; // SM defends zone\r
     if((j = p[i].promo) > 0 && g)\r
-      p[i].promoGain = (p[j].value - p[i].value - g)*1.25, p[i].value = p[j].value - g;\r
+      p[i].promoGain = (p[j].value - p[i].value - g)*0.9, p[i].value = p[j].value - g;\r
     else p[i].promoGain = 0;\r
-    if(i == kylin[WHITE]) p[i].promoGain = 1.25*KYLIN, p[i].value += KYLIN;\r
-    if(j > 0 && p[i].pst == BH) p[i].pst = 3*BW*BH;      // use white pre-prom bonus\r
     board[p[i].pos] = i;\r
     rootEval += p[i].value + PST[p[i].pst + p[i].pos];\r
     promoDelta += p[i].promoGain;\r
@@ -866,12 +887,15 @@ SetUp(char *array, int var)
   } else p[i].promoGain = 0;\r
   for(i=BLACK+2; i<=last[BLACK]; i+=2) if(p[i].pos != ABSENT) {\r
     int g = p[i].promoGain;\r
+//    if(j > 0 && p[i].pst == PST_STEPPER) p[i].pst = PST_BPPROM; // use black pre-prom bonus\r
+    if(j > 0 && p[i].pst == PST_STEPPER && p[i].value >= 100)\r
+       p[i].pst = p[i].value <= 150 ? PST_RETRACT : PST_BPPROM;  // light steppers advance\r
+    if(j > 0 && p[i].pst == PST_WJUMPER) p[i].pst = PST_BJUMPER;  // use black pre-prom bonus\r
+    if(j > 0 && p[i].bulk == 6) p[i].pst = PST_BFLYER, p[i].mobWeight = 4; // SM defends zone\r
     if((j = p[i].promo) > 0 && g)\r
-      p[i].promoGain = (p[j].value - p[i].value - g)*1.25, p[i].value = p[j].value - g;\r
+      p[i].promoGain = (p[j].value - p[i].value - g)*0.9, p[i].value = p[j].value - g;\r
     else p[i].promoGain = 0;\r
     if(i == kylin[BLACK]) p[i].promoGain = 1.25*KYLIN, p[i].value += KYLIN;\r
-    if(j > 0 && p[i].pst == BH) p[i].pst = 3*BW*BH + BH; // use black pre-prom bonus\r
-    if(j > 0 && p[i].pst == bsize) p[i].pst = 4*BW*BH;      // use white pre-prom bonus\r
     board[p[i].pos] = i;\r
     rootEval -= p[i].value + PST[p[i].pst + p[i].pos];\r
     promoDelta -= p[i].promoGain;\r
@@ -962,22 +986,30 @@ Init (int var)
   for(j=0; j<BH; j++) {\r
    for(i=0; i<BH; i++) {\r
     int s = BW*i + j, d = BH*(BH-2) - abs(2*i - BH + 1)*(BH-1) - (2*j - BH + 1)*(2*j - BH + 1);\r
-    PST[s] = 2*(i==0 | i==BH-1) + (i==1 | i==BH-2);      // last-rank markers in null table\r
-    PST[BH+s] = d/4 - (i < 2 || i > BH-3 ? 3 : 0) - (j == 0 || j == BH-1 ? 5 : 0)\r
-                    + 3*(i==zone || i==BH-zone-1);       // stepper centralization\r
-    PST[BH*BW+s] = d/6;                                  // double-stepper centralization\r
-    PST[BH*BW+BH+s] = d/12 - 5*(i==BH/2 || i==(BH-1)/2); // slider centralization\r
-    PST[2*BH*BW+s] = j < 3 || j > BH-4 ? (i < 3 ? 7 : i == 3 ? 4 : i == 4 ? 2 : 0) : 0;\r
-    PST[2*BH*BW+BH+s] = ((BH-1)*(BH-1) - (2*i - BH + 1)*(2*i - BH + 1) - (2*j - BH + 1)*(2*j - BH + 1))/6;\r
-    PST[3*BH*BW+s] = PST[3*BH*BW+BH+s] = PST[BH+s];      // as stepper, but with pre-promotion bonus W/B\r
-    PST[4*BH*BW+s] = PST[BW*BH+s];                       // as jumper, but with pre-promotion bonus B\r
-    PST[4*BH*BW+BH+s] = BW*(zone - 1 - i);               // board step to enter promo zone black\r
+    PST[s] = 2*(i==0 | i==BH-1) + (i==1 | i==BH-2);         // last-rank markers in null table\r
+    PST[PST_STEPPER+s] = d/4 - (i < 2 || i > BH-3 ? 3 : 0) - (j == 0 || j == BH-1 ? 5 : 0)\r
+                    + 3*(i==zone || i==BH-zone-1);          // stepper centralization\r
+    PST[PST_WJUMPER+s] = d/6;                               // double-stepper centralization\r
+    PST[PST_SLIDER +s] = d/12 - 15*(i==BH/2 || i==(BH-1)/2);// slider centralization\r
+    PST[PST_TRAP  +s] = j < 3 || j > BH-4 ? (i < 3 ? 7 : i == 3 ? 4 : i == 4 ? 2 : 0) : 0;\r
+    PST[PST_CENTER+s] = ((BH-1)*(BH-1) - (2*i - BH + 1)*(2*i - BH + 1) - (2*j - BH + 1)*(2*j - BH + 1))/6;\r
+    PST[PST_WPPROM+s] = PST[PST_BPPROM+s] = PST[PST_STEPPER+s]; // as stepper, but with pre-promotion bonus W/B\r
+    PST[PST_BJUMPER+s] = PST[PST_WJUMPER+s];                // as jumper, but with pre-promotion bonus B\r
+    PST[PST_ZONDIST+s] = BW*(zone - 1 - i);                 // board step to enter promo zone black\r
+    PST[PST_ADVANCE+s] = PST[PST_WFLYER-s-1] = 2*(5*i+i*i) - (i >= zone)*6*(i-zone+1)*(i-zone+1)\r
+       - (2*j - BH + 1)*(2*j - BH + 1)/BH + BH/2\r
+       - 50 - 35*(j==0 || j == BH-1) - 15*(j == 1 || BH-2); // advance-encouraging table\r
+    PST[PST_WFLYER +s] = PST[PST_END-s-1] = (i == zone-1)*40 + (i == zone-2)*20 - 20;\r
    }\r
-   if(zone > 0) PST[3*BW*BH+BW*(BH-1-zone) + j] += 10, PST[3*BW*BH+BH + BW*zone + j] += 10;\r
+   if(zone > 0) PST[PST_WPPROM+BW*(BH-1-zone) + j] += 10, PST[PST_BPPROM + BW*zone + j] += 10;\r
+   if(j > (BH-1)/2 - 3 && j < BH/2 + 3)\r
+       PST[PST_WPPROM + j] += 4, PST[PST_BPPROM + BW*(BH-1) + j] += 4; // fortress\r
+   if(j > (BH-1)/2 - 2 && j < BH/2 + 2)\r
+       PST[PST_WPPROM + BW + j] += 2, PST[PST_BPPROM + BW*(BH-2) + j] += 2; // fortress\r
 #if KYLIN\r
    // pre-promotion bonuses for jumpers\r
-   if(zone > 0) PST[BW*BH + BW*(BH-2-zone) + j] = PST[4*BW*BH + BW*(zone+1) + j] = 100,\r
-                PST[BW*BH + BW*(BH-1-zone) + j] = PST[4*BW*BH + BW*zone + j] = 200;\r
+   if(zone > 0) PST[PST_WJUMPER + BW*(BH-2-zone) + j] = PST[PST_BJUMPER + BW*(zone+1) + j] = 100,\r
+                PST[PST_WJUMPER + BW*(BH-1-zone) + j] = PST[PST_BJUMPER + BW*zone + j] = 200;\r
 #endif\r
   }\r
 \r
@@ -1530,10 +1562,27 @@ Guard (int sqr)
 int\r
 Fortress (int forward, int king, int lion)\r
 { // penalty for lack of Lion-proof fortress\r
-  int rank = PST[king], anchor, r, l, q;\r
-  if(!rank) return -300;\r
+  int rank = PST[king], anchor, r, l, q, res = 0;\r
+  if(rank != 2) return 25*(rank-2);\r
   anchor = king + forward*(rank-1);\r
 \r
+  q = Guard(anchor); l = Guard(anchor-1); r = Guard(anchor+1);\r
+  if(!q) return l > 1 || r > 1 ? 0 : -25;\r
+  if(q == 1) res = 40*(l > 1 && r > 1);           // TGT, EGT or TGE get 40\r
+  else { // T or E in front of King\r
+    if(l > 1) res = 30 + (r > 1)*(20 + 5*(q==2)); // TT., ET. or TE. (30), TET (50), TTE (55)\r
+    else if(r > 1) res = 30;                      // .TT, .ET or .TE (30)\r
+  }\r
+  q = 0;\r
+  if(filling > 32) {\r
+    if(r > 1 && Guard(king+2) == 1) q += 10;\r
+    if(l > 1 && Guard(king-2) == 1) q += 10; \r
+    q += 5*(Guard(king+1) == 1);\r
+    q += 5*(Guard(king-1) == 1);\r
+    if(filling < 96) q = q*(filling - 32)>>6;\r
+  }\r
+  return res + q;\r
+\r
   if(Guard(anchor) == 3 || Guard(anchor+1) == 3 || Guard(anchor-1) == 3) return 0;\r
   if(rank == 2 && Guard(king+1) == 3 || Guard(king-1) == 3) return -50;\r
   if(Guard(r=anchor) == 2 || Guard(r=anchor+1) == 2 || Guard(r=anchor-1) == 2)\r
@@ -1596,7 +1645,7 @@ Evaluate (int difEval)
   if(bLion == ABSENT && p[BLACK+4].value == LVAL) bLion = p[BLACK+4].pos;\r
 \r
 #ifdef LIONTRAP\r
-# define lionTrap (PST + 2*BH*BW)\r
+# define lionTrap (PST + PST_TRAP)\r
   // penalty for Lion in enemy corner, when enemy Lion is nearby\r
   if(wLion != ABSENT && bLion != ABSENT) { // both have a Lion\r
       static int distFac[36] = { 0, 0, 10, 9, 8, 7, 5, 3, 1 };\r
@@ -1627,16 +1676,16 @@ Evaluate (int difEval)
   bKing = p[royal[BLACK]].pos; if(bKing == ABSENT) bKing = p[royal[BLACK]+2].pos;\r
   if(filling < 32) {\r
     int lead = (stm == WHITE ? difEval : -difEval);\r
-    score += (PST[3*BW*BH+wKing] - PST[3*BW*BH+bKing])*(32 - filling) >> 7;\r
-    if(lead  > 100) score -= PST[3*BW*BH+bKing]*(32 - filling) >> 3; // white leads, drive black K to corner\r
-    if(lead < -100) score += PST[3*BW*BH+wKing]*(32 - filling) >> 3; // black leads, drive white K to corner\r
+    score += (PST[PST_CENTER+wKing] - PST[PST_CENTER+bKing])*(32 - filling) >> 7;\r
+    if(lead  > 100) score -= PST[PST_CENTER+bKing]*(32 - filling) >> 3; // white leads, drive black K to corner\r
+    if(lead < -100) score += PST[PST_CENTER+wKing]*(32 - filling) >> 3; // black leads, drive white K to corner\r
   }\r
 \r
 # ifdef FORTRESS\r
   f = 0;\r
   if(bLion != ABSENT) f += Fortress( BW, wKing, bLion);\r
   if(wLion != ABSENT) f -= Fortress(-BW, bKing, wLion);\r
-  score += (filling < 96 ? f : f*(224 - filling) >> 7); // build up slowly\r
+  score += (filling < 192 ? f : f*(224 - filling) >> 5); // build up slowly\r
 # endif\r
 \r
 # ifdef KSHIELD\r
@@ -1651,18 +1700,18 @@ Evaluate (int difEval)
   if(filling < 128) {\r
     int sq;\r
     if((wLion = kylin[WHITE]) && (sq = p[wLion].pos) != ABSENT) {\r
-      int anchor = sq - PST[5*BW*BH - 1 - sq];\r
+      int anchor = sq - PST[5*BW*BH - 1 - sq]; // FIXME: PST_ZONDIST indexed backwards\r
       score += (512 - Surround(BLACK, anchor, 0))*(128 - filling)*PST[p[wLion].pst + sq] >> 15;\r
     }\r
     if((bLion = kylin[BLACK]) && (sq = p[bLion].pos) != ABSENT) {\r
-      int anchor = sq + PST[4*BW*BH + BH + sq];\r
+      int anchor = sq + PST[PST_ZONDIST + sq];\r
       score -= (512 - Surround(WHITE, anchor, 0))*(128 - filling)*PST[p[bLion].pst + sq] >> 15;\r
     }\r
   }\r
 #endif\r
 \r
 #ifdef PAWNBLOCK\r
-  // penalty for blocking own P or GB: 20 by slider, 10 by other, but 50 if only retreat mode is straight back\r
+  // penalty for blocking own P or GB: 20 by slider, 10 by other, but 50 if only RETRACT mode is straight back\r
   for(i=last[WHITE]; i > 1 && p[i].value<=50; i-=2) {\r
     if((f = p[i].pos) != ABSENT) { // P present,\r
       if((j = board[f + BW])&1) // square before it white (odd) piece\r
@@ -1681,7 +1730,26 @@ Evaluate (int difEval)
   }\r
 #endif\r
 \r
-  return difEval - (filling*filling*promoDelta >> 16) + (stm ? score : -score);\r
+#ifdef TANDEM\r
+    if(zone > 0) {\r
+      int rw = BW*(BH-1-zone), rb = BW*zone, h=0;\r
+      for(f=0; f<BH; f++) {\r
+       if(p[board[rw+f]].pst == PST_ADVANCE) {\r
+         h += (p[board[rw+f-BW]].pst == PST_ADVANCE);\r
+         if(f > 0)    h += (p[board[rw+f-BW-1]].pst == PST_ADVANCE);\r
+         if(f+1 < BH) h += (p[board[rw+f-BW+1]].pst == PST_ADVANCE);\r
+       }\r
+       if(p[board[rb+f]].pst == PST_ADVANCE) {\r
+         h -= (p[board[rb+f+BW]].pst == PST_RETRACT);\r
+         if(f > 0)    h -= (p[board[rb+f+BW-1]].pst == PST_RETRACT);\r
+         if(f+1 < BH) h -= (p[board[rb+f+BW+1]].pst == PST_RETRACT);\r
+       }\r
+      }\r
+      score += h*TANDEM;\r
+    }\r
+#endif\r
+\r
+  return difEval - (filling*promoDelta >> 8) + (stm ? score : -score);\r
 }\r
 \r
 inline void\r
@@ -1979,6 +2047,7 @@ MapFromScratch(attacks); // for as long as incremental update does not work.
       score = -Search(-beta, -iterAlpha, -difEval - tb.booty, iterDep-1+ext,\r
                        curMove >= late && iterDep > QSdepth + LMR,\r
                                                       promoSuppress & ~PROMOTE, defer, depth ? INF : tb.gain);\r
+\r
 #else\r
       score = 0;\r
 #endif\r
@@ -2081,7 +2150,7 @@ pplist()
 {\r
   int i, j;\r
   for(i=0; i<182; i++) {\r
-       printf("%3d. %3d %3d %4d   %02x %d %d %x %3d ", i, p[i].value, p[i].promo, p[i].pos, p[i].promoFlag&255, p[i].mobWeight, p[i].qval, p[i].bulk, p[i].promoGain);\r
+       printf("%3d. %3d %3d %4d   %02x %d %d %x %3d %4d ", i, p[i].value, p[i].promo, p[i].pos, p[i].promoFlag&255, p[i].mobWeight, p[i].qval, p[i].bulk, p[i].promoGain, p[i].pst);\r
        for(j=0; j<8; j++) printf("  %2d", p[i].range[j]);\r
        if(i<2 || i>11) printf("\n"); else printf("  %02x\n", fireFlags[i-2]&255);\r
   }\r
@@ -2509,6 +2578,7 @@ printf("# setup done");fflush(stdout);
 \r
     void GetLine(int root)\r
     {\r
+\r
       int i, c;\r
       while(1) {\r
         // wait for input, and read it until we have collected a complete line\r