gnushogi/gnushogi.h

   1 /*
   2  * FILE: gnushogi.h
   3  *
   4  *     Main header file for GNU Shogi.
   5  *
   6  * ----------------------------------------------------------------------
   7  * Copyright (c) 1993, 1994, 1995 Matthias Mutz
   8  * Copyright (c) 1999 Michael Vanier and the Free Software Foundation
   9  * Copyright (c) 2008, 2013, 2014 Yann Dirson and the Free Software Foundation
  10  *
  11  * GNU SHOGI is based on GNU CHESS
  12  *
  13  * Copyright (c) 1988, 1989, 1990 John Stanback
  14  * Copyright (c) 1992 Free Software Foundation
  15  *
  16  * This file is part of GNU SHOGI.
  17  *
  18  * GNU Shogi is free software; you can redistribute it and/or modify it
  19  * under the terms of the GNU General Public License as published by the
  20  * Free Software Foundation; either version 3 of the License,
  21  * or (at your option) any later version.
  22  *
  23  * GNU Shogi is distributed in the hope that it will be useful, but WITHOUT
  24  * ANY WARRANTY; without even the implied warranty of MERCHANTABILITY or
  25  * FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU General Public License
  26  * for more details.
  27  *
  28  * You should have received a copy of the GNU General Public License along
  29  * with GNU Shogi; see the file COPYING. If not, see
  30  * <http://www.gnu.org/licenses/>.
  31  * ----------------------------------------------------------------------
  32  *
  33  */
  34
  35 /* Hack for anal-retentive ANSI-compliance if desired: */
  36 #define inline
  37
  38 /* FIXME: this file needs to be reorganized in some rational manner. */
  39
  40 #ifndef _GNUSHOGI_H_
  41 #define _GNUSHOGI_H_
  42
  43 #include "config.h"        /* Portability #defines. */
  44 #include "debug.h"
  45 #include "opts.h"          /* Various option-setting #defines.  */
  46
  47 #include <stdarg.h>
  48
  49 /*
  50  * Display options.
  51  */
  52
  53 typedef enum {
  54   DISPLAY_RAW,
  55 #ifdef HAVE_LIBCURSES
  56   DISPLAY_CURSES,
  57 #endif
  58   DISPLAY_X
  59 } display_t;
  60 extern display_t display_type;
  61
  62 #define XSHOGI     (display_type == DISPLAY_X)
  63
  64
  65 /* Miscellaneous globals. */
  66
  67 extern short hard_time_limit; /* If you exceed time limit, you lose.   */
  68 extern short nolist;          /* Don't list game after exit.           */
  69 extern short xboard;          /* Use XBoard instead of xShogi protocol */
  70
  71
  72 /*
  73  * Options for various compilers/OSs.
  74  */
  75
  76 /*
  77  * type small_short must cover -128 .. 127.  In case of trouble,
  78  * try commenting out "signed".  If this doesn't help, use short.
  79  */
  80
  81 #define small_short  signed char
  82 #define small_ushort unsigned char
  83
  84
  85 typedef small_ushort   UBYTE;
  86 typedef short          SHORT;
  87 typedef unsigned short USHORT;
  88 typedef int            INT;
  89 typedef unsigned int   UINT;
  90 typedef long           LONG;
  91 typedef unsigned long  ULONG;
  92
  93
  94 #if !defined(HAVE_MEMCPY) && !defined(HAVE_BCOPY)
  95 #  define array_copy(src, dst, len) \
  96    { \
  97        long i; \
  98        char  *psrc = (char  *)src, *pdst = (char  *)dst; \
  99        for (i = len; i; pdst[--i] = psrc[i]); \
 100    }
 101 #  define array_zero(dst, len) \
 102   { \
 103       long i; \
 104       char  *pdst = (char  *)dst; \
 105       for (i = len; i; pdst[--i] = 0); \
 106   }
 107 #elif !defined(HAVE_MEMCPY)   /* BSD and derivatives */
 108 #  define array_copy(src, dst, len) bcopy(src, dst, len)
 109 #  define array_zero(dst, len)      bzero(dst, len)
 110 #else /* System V and derivatives */
 111 #  define array_copy(src, dst, len) memcpy(dst, src, len)
 112 #  define array_zero(dst, len)      memset(dst, 0, len)
 113 #endif
 114
 115
 116 #ifndef __GNUC__
 117 #  define inline
 118 #endif
 119
 120
 121 /*
 122  * Standard header files.
 123  */
 124
 125 #include <stdio.h>
 126 #include <ctype.h>
 127 #include <stdlib.h>
 128 #include <assert.h>
 129 #include <string.h>
 130
 131 #include <sys/param.h>
 132 #include <sys/types.h>
 133 #ifdef WIN32
 134 #  include <windows.h>
 135 #else
 136    typedef small_short    BYTE;
 137 #  include <sys/times.h>
 138 #  include <sys/ioctl.h>
 139 #endif
 140
 141 #if TIME_WITH_SYS_TIME
 142 #  include <sys/time.h>
 143 #  include <time.h>
 144 #else
 145 #  if HAVE_SYS_TIME_H
 146 #    include <sys/time.h>
 147 #  else
 148 #    include <time.h>
 149 #  endif
 150 #endif
 151
 152 #define RWA_ACC "r+"
 153 #define WA_ACC "w+"
 154 #ifdef BINBOOK
 155 extern char *binbookfile;
 156 #endif
 157
 158 extern char *bookfile;
 159 extern short ahead;
 160 extern char  *xwin;
 161 extern char  *Lang;
 162 extern void movealgbr(short m, char *s);
 163
 164
 165 #define SEEK_SET 0
 166 #define SEEK_END 2
 167
 168 #ifdef MINISHOGI
 169 #define NO_PIECES       11
 170 #define MAX_CAPTURED    19
 171 #define NO_PTYPE_PIECES 11
 172 #define NO_COLS          5
 173 #define NO_ROWS          5
 174 #define NO_CAMP_ROWS     1
 175 #else
 176 #define NO_PIECES       15
 177 #define MAX_CAPTURED    19
 178 #define NO_PTYPE_PIECES 15
 179 #define NO_COLS          9
 180 #define NO_ROWS          9
 181 #define NO_CAMP_ROWS     3
 182 #endif
 183 #define NO_SQUARES      (NO_COLS*NO_ROWS)
 184
 185 #define ROW_NAME(n) ( xboard ? '1' + n : ('a' + NO_ROWS - 1 - n) )
 186 #define COL_NAME(n) ( xboard ? 'a' + n : ('1' + NO_COLS - 1 - n) )
 187 #define ROW_NUM(c) ( xboard ? c - '1' : ('a' + NO_ROWS - 1 - c) )
 188 #define COL_NUM(c) ( xboard ? c - 'a' : ('1' + NO_COLS - 1 - c) )
 189
 190
 191 #if defined HASHFILE || defined CACHE
 192 #  define PTBLBDSIZE (NO_SQUARES + NO_PIECES)
 193 #endif
 194
 195 #include "eval.h"
 196
 197 #define SCORE_LIMIT 12000
 198
 199 /* masks into upper 16 bits of attacks array */
 200 /* observe order of relative piece values */
 201 #define CNT_MASK 0x000000FF
 202 #define ctlP  0x00200000
 203 #define ctlPp 0x00100000
 204 #define ctlL  0x00080000
 205 #define ctlN  0x00040000
 206 #define ctlLp 0x00020000
 207 #define ctlNp 0x00010000
 208 #define ctlS  0x00008000
 209 #define ctlSp 0x00004000
 210 #define ctlG  0x00002000
 211 #define ctlB  0x00001000
 212 #define ctlBp 0x00000800
 213 #define ctlR  0x00000400
 214 #define ctlRp 0x00000200
 215 #define ctlK  0x00000100
 216
 217 /* attack functions */
 218 #define Pattack(c, u)   (attack[c][u] > ctlP)
 219 #define Anyattack(c, u) (attack[c][u] != 0)
 220
 221 /* hashtable flags */
 222 #define truescore   0x0001
 223 #define lowerbound  0x0002
 224 #define upperbound  0x0004
 225 #define kingcastle  0x0008
 226 #define queencastle 0x0010
 227 #define evalflag    0x0020
 228
 229 /* King positions */
 230 #define BlackKing PieceList[black][0]
 231 #define WhiteKing PieceList[white][0]
 232 #define OwnKing   PieceList[c1][0]
 233 #define EnemyKing PieceList[c2][0]
 234
 235
 236 /* board properties */
 237 #define InBlackCamp(sq) ((sq) < (NO_COLS * NO_CAMP_ROWS))
 238 #define InWhiteCamp(sq) ((sq) >= (NO_COLS * (NO_ROWS - NO_CAMP_ROWS)))
 239 #define InPromotionZone(side, sq) \
 240 (((side) == black) ? InWhiteCamp(sq) : InBlackCamp(sq))
 241
 242 /* constants */
 243 /* FIXME ? */
 244 #define OPENING_HINT 0x141d /* P7g-7f (20->29) */
 245
 246 /* truth values */
 247 #ifndef false
 248 #define false 0
 249 #endif
 250
 251 #ifndef true
 252 #define true  1
 253 #endif
 254
 255 /* colors */
 256 #define black   0
 257 #define white   1
 258 #define neutral 2
 259
 260 /* piece code defines */
 261 enum {
 262     no_piece = 0,
 263     pawn,
 264 #ifndef MINISHOGI
 265     lance,
 266     knight,
 267 #endif
 268     /* start of pieces that can be dropped at any square */
 269     silver,
 270     gold,
 271     bishop,
 272     rook,
 273     ppawn,
 274 #ifndef MINISHOGI
 275     plance,
 276     pknight,
 277 #endif
 278     psilver,
 279     pbishop,
 280     prook,
 281     king
 282 };
 283
 284 /* piece mask defines */
 285 enum {
 286     T_PAWN    = 1<<pawn,
 287 #ifndef MINISHOGI
 288     T_LANCE   = 1<<lance,
 289     T_KNIGHT  = 1<<knight,
 290 #endif
 291     /* start of pieces that can be dropped at any square */
 292     T_SILVER  = 1<<silver,
 293     T_GOLD    = 1<<gold,
 294     T_BISHOP  = 1<<bishop,
 295     T_ROOK    = 1<<rook,
 296     T_PPAWN   = 1<<ppawn,
 297 #ifndef MINISHOGI
 298     T_PLANCE  = 1<<plance,
 299     T_PKNIGHT = 1<<pknight,
 300 #endif
 301     T_PSILVER = 1<<psilver,
 302     T_PBISHOP = 1<<pbishop,
 303     T_PROOK   = 1<<prook,
 304     T_KING    = 1<<king
 305 #ifdef MINISHOGI
 306     T_LANCE   = 1<<king+1,
 307     T_KNIGHT  = 1<<king+2,
 308 #endif
 309 };
 310
 311 /* move types */
 312 enum {
 313     ptype_no_piece = 0,
 314     ptype_pawn = 0,
 315 #ifndef MINISHOGI
 316     ptype_lance,
 317     ptype_knight,
 318 #endif
 319     ptype_silver,
 320     ptype_gold,
 321     ptype_bishop,
 322     ptype_rook,
 323     ptype_pbishop,
 324     ptype_prook,
 325     ptype_king,
 326     ptype_wpawn,
 327 #ifndef MINISHOGI
 328     ptype_wlance,
 329     ptype_wknight,
 330 #endif
 331     ptype_wsilver,
 332     ptype_wgold
 333 };
 334
 335 /* node flags */
 336 #define pmask        0x000f /*    15 */
 337 #define promote      0x0010 /*    16 */
 338 #define dropmask     0x0020 /*    32 */
 339 #define exact        0x0040 /*    64 */
 340 #define tesuji       0x0080 /*   128 */
 341 #define check        0x0100 /*   256 */
 342 #define capture      0x0200 /*   512 */
 343 #define draw         0x0400 /*  1024 */
 344 #define stupid       0x0800 /*  2048 */
 345 #define questionable 0x1000 /*  4096 */
 346 #define kingattack   0x2000 /*  8192 */
 347 #define book         0x4000 /* 16384 */
 348
 349 /* move quality flags */
 350 #define goodmove     tesuji
 351 #define badmove      stupid
 352 #ifdef EASY_OPENINGS
 353 #define difficult    questionable
 354 #endif
 355
 356 /* move symbols */
 357 #ifndef MINISHOGI
 358 #define pxx (" PLNSGBRPLNSBRK ")
 359 #define qxx (" plnsgbrplnsbrk ")
 360 #else
 361 #define pxx (" PSGBRPSBRK ")
 362 #define qxx (" psgbrpsbrk ")
 363 #endif
 364
 365 /***************** Table limits ********************************************/
 366
 367 /*
 368  * ttblsz must be a power of 2. Setting ttblsz 0 removes the transposition
 369  * tables.
 370  */
 371
 372 #if defined NOTTABLE
 373 #  define vttblsz 0
 374 #elif defined SMALL_MEMORY
 375 #  if defined SAVE_SSCORE
 376 #    define vttblsz (1 << 12)
 377 #  else
 378 #    if defined EXTRA_2MB
 379 #      define vttblsz (1 << 12)
 380 #    else
 381 #      define vttblsz (1 << 10)
 382 #    endif
 383 #  endif
 384 #else
 385 #  define vttblsz (100001)
 386 #endif
 387
 388 #if defined SMALL_MEMORY
 389 #  define MINTTABLE (0)
 390 #else
 391 #  define MINTTABLE (8000)    /* min ttable size -1 */
 392 #endif
 393
 394 #define ttblsz vttblsz
 395
 396 #if defined SMALL_MEMORY
 397 #  if !defined SAVE_SSCORE
 398 #    define TREE 1500             /* max number of tree entries */
 399 #  else
 400 #    define TREE 2500             /* max number of tree entries */
 401 #  endif
 402 #else
 403 #  define TREE 4000               /* max number of tree entries */
 404 #endif
 405
 406 #define MAXDEPTH  40            /* max depth a search can be carried */
 407 #define MINDEPTH   2            /* min search depth =1 (no hint), >1 hint */
 408 #define MAXMOVES 300            /* max number of half moves in a game */
 409 #define CPSIZE   241            /* size of lang file max */
 410
 411 #if defined SMALL_MEMORY
 412 #  if defined SAVE_SSCORE
 413 #    define ETABLE (1 << 10)      /* static eval cache */
 414 #  else
 415 #    if defined EXTRA_2MB
 416 #      define ETABLE (1 << 10)    /* static eval cache */
 417 #    else
 418 #      define ETABLE (1 << 8)     /* static eval cache */
 419 #    endif
 420 #  endif
 421 #else
 422 #  define ETABLE (10001)          /* static eval cache */
 423 #endif
 424
 425 /***************** tuning paramaters *******************/
 426
 427 #if defined VERY_SLOW_CPU
 428 #  define MINRESPONSETIME 300
 429 #elif defined SLOW_CPU
 430 #  define MINRESPONSETIME 200
 431 #else
 432 #  define MINRESPONSETIME 100     /* 1 s */
 433 #endif
 434
 435 #define MINGAMEIN  4
 436 #define MINMOVES  15
 437 #define CHKDEPTH   1   /* always look forward CHKDEPTH
 438                         * half-moves if in check */
 439
 440 #if defined SLOW_CPU || defined VERY_SLOW_CPU
 441 #  define DEPTHBEYOND 7     /* Max to go beyond Sdepth */
 442 #else
 443 #  define DEPTHBEYOND 11    /* Max to go beyond Sdepth */
 444 #endif
 445
 446 #define HASHDEPTH      4  /* depth above which to use HashFile */
 447 #define HASHMOVELIMIT 40  /* Use HashFile only for this many moves */
 448 #define PTVALUE        0  /* material value below which pawn threats at
 449                            * 5 & 3 are used */
 450 #define ZDEPTH 3          /* depth beyond which to check
 451                            * ZDELTA for extra time */
 452 #define ZDELTA 10         /* score delta per ply to cause
 453                            * extra time to be given */
 454 #define BESTDELTA 90
 455
 456 /* about 1/2 second worth of nodes for your machine */
 457 #if defined VERY_SLOW_CPU
 458 /* check the time every ZNODES positions */
 459 #  define ZNODES (flag.tsume ? 20 : 50)
 460 #elif defined SLOW_CPU
 461 #  define ZNODES (flag.tsume ? 40 : 100)
 462 #else
 463 #  define ZNODES (flag.tsume ? 400 : 1000)
 464 #endif
 465
 466 #define MAXTCCOUNTX  10  /* max number of time clicks
 467                           * per search to complete ply */
 468 #define MAXTCCOUNTR   4  /* max number of time clicks
 469                           * per search extensions*/
 470 #define SCORESPLIM    8  /* Score space doesn't apply after this stage */
 471 #define SDEPTHLIM    (Sdepth + 1)
 472 #define HISTORYLIM 4096  /* Max value of history killer */
 473
 474 #ifdef EXACTHISTORY
 475 #  if defined SMALL_MEMORY
 476 #    define HISTORY_MASK 0x8000     /* mask to MSB of history index */
 477 #    define HISTORY_SIZE 0x10000    /* size of history table */
 478 #  else
 479 #    define HISTORY_MASK (1 << 15)  /* mask to MSB of history index */
 480 #    define HISTORY_SIZE (1 << 16)  /* size of history table */
 481 #  endif
 482 #else
 483 /* smaller history table, but dangerous because of collisions */
 484 #  define HISTORY_MASK 0x3fff     /* mask to significant bits
 485                                    * of history index */
 486 #  if defined SMALL_MEMORY
 487 #    define HISTORY_SIZE 0x4000 /* size of history table */
 488 #  else
 489 #    define HISTORY_SIZE (1 << 14)  /* size of history table */
 490 #  endif
 491 #endif
 492
 493 #define sizeof_history (sizeof(unsigned short) * (size_t)HISTORY_SIZE)
 494
 495 #ifdef EXACTHISTORY
 496 /* Map from.to (8bit.8bit) to from.to (0.7bit.8bit) */
 497 #  define khmove(mv) (mv & 0x7fff)
 498 #  define hmove(mv) ((mv & 0x7fff) ^ 0x5555)
 499 #else
 500 /* Map from.to (8bit.8bit) to from.to (00.7bit.7bit) */
 501 /* Swap bits of ToSquare in case of promotions, hoping that
 502    no catastrophic collision occurs. */
 503 #  define khmove(mv) (((mv & 0x7f00) >> 1) | \
 504            ((mv & 0x0080) ? ((mv & 0x007f) ^ 0x007f) : (mv & 0x007f)))
 505 #  define hmove(mv) (khmove(mv) ^ 0x2aaa)
 506 #endif
 507
 508 /* mask color to 15th bit */
 509 #ifdef EXACTHISTORY
 510 #  define hindex(c, mv) ((c ? HISTORY_MASK : 0) | hmove(mv))
 511 #else
 512 /* for white, swap bits, hoping that no catastrophic collision occurs. */
 513 #  define hindex(c, mv) (c ? ((~hmove(mv)) & HISTORY_MASK) : hmove(mv))
 514 #endif
 515
 516 #define EWNDW  10    /* Eval window to force position scoring at depth
 517                       * greater than (Sdepth + 2)        */
 518 #define WAWNDW 90    /* alpha window when computer black */
 519 #define WBWNDW 90    /* beta window when computer black  */
 520 #define BAWNDW 90    /* alpha window when computer white */
 521 #define BBWNDW 90    /* beta window when computer white  */
 522 #define BXWNDW 90    /* window to force position scoring at lower */
 523 #define WXWNDW 90    /* window to force position scoring at lower */
 524
 525 #define DITHER  5    /* max amount random can alter a pos value */
 526 #define LBONUS  1    /* points per stage value of L increases   */
 527 #define BBONUS  2    /* points per stage value of B increases   */
 528 #define RBONUS  2    /* points per stage value of R increases   */
 529
 530 #define QUESTIONABLE (valueK)   /* Penalty for questionable moves. */
 531
 532 #if defined STUPID
 533 #  undef STUPID
 534 #endif
 535
 536 #define STUPID (valueR << 1)    /* Penalty for stupid moves. */
 537
 538 #define KINGPOSLIMIT (-1)      /* King positional scoring limit */
 539 #define KINGSAFETY  32
 540 #define MAXrehash (7)
 541
 542 /******* parameters for Opening Book ****************/
 543
 544 #define BOOKSIZE   8000  /* Number of unique position/move
 545                           * combinations allowed */
 546 #define BOOKMAXPLY   40           /* Max plys to keep in book database */
 547 #define BOOKFAIL (BOOKMAXPLY / 2) /* if no book move found for BOOKFAIL
 548                                    * turns stop using book */
 549 #define BOOKPOCKET          64
 550 #define BOOKRAND          1000  /* used to select an opening move
 551                                  * from a list */
 552 #define BOOKENDPCT         950  /* 5 % chance a BOOKEND will stop the book */
 553 #define DONTUSE         -32760  /* flag move as don't use */
 554 #define ILLEGAL_TRAPPED -32761  /* flag move as illegal:
 555                                  * no move from this square */
 556 #define ILLEGAL_DOUBLED -32762  /* flag move as illegal:
 557                                  * two pawns on one column */
 558 #define ILLEGAL_MATE    -32763  /* flag move as illegal:
 559                                  * pawn drop with mate */
 560
 561 /*****************************************************/
 562
 563 struct hashval
 564 {
 565     unsigned long key, bd;
 566 };
 567
 568 struct hashentry
 569 {
 570     unsigned long hashbd;
 571     unsigned short mv;
 572     unsigned char depth; /* unsigned char saves some space */
 573     unsigned char flags;
 574 #ifdef notdef
 575     unsigned short age;
 576 #endif
 577     short score;
 578 #ifdef HASHTEST
 579     unsigned char bd[PTBLBDSIZE];
 580 #endif /* HASHTEST */
 581 };
 582
 583 #if defined HASHFILE || defined CACHE
 584 struct etable
 585 {
 586     unsigned long ehashbd;
 587     short escore[2];
 588 #if !defined SAVE_SSCORE
 589     short sscore[NO_SQUARES];
 590 #endif
 591     short score;
 592     small_short hung[2];
 593 #ifdef CACHETEST
 594     unsigned char bd[PTBLBDSIZE];
 595 #endif /* CACHETEST */
 596 };
 597
 598 #if defined CACHE
 599 extern short use_etable;
 600 typedef struct etable etable_field[ETABLE];
 601 extern etable_field  *etab[2];
 602 #endif
 603
 604 /*
 605  * CHECKME! Is this valid?
 606  *
 607  * persistent transposition table. By default, the size is (1 << vfilesz).
 608  * If you change the size, be sure to run gnushogi -c [vfilesz]
 609  * before anything else.
 610  */
 611
 612 #define frehash 6
 613
 614 #if defined SMALL_MEMORY
 615 #  define vfilesz 10
 616 #else
 617 #  define vfilesz 14
 618 #endif
 619
 620 struct fileentry
 621 {
 622     unsigned char bd[PTBLBDSIZE];
 623     unsigned char f, t, flags, depth, sh, sl;
 624 };
 625
 626 #endif /* HASHFILE */
 627
 628
 629 struct leaf
 630 {
 631     small_ushort f, t;
 632     short score, reply, width;
 633     short INCscore;
 634     unsigned short flags;
 635 };
 636
 637
 638 struct GameRec
 639 {
 640     unsigned short gmove;    /* this move */
 641     short score;             /* score after this move */
 642     short depth;             /* search depth this move */
 643     long  time;               /* search time this move */
 644     short fpiece;            /* moved or dropped piece */
 645     short piece;             /* piece captured */
 646     short color;             /* color */
 647     short flags;             /* move flags capture, promote, castle */
 648     short Game50;            /* flag for repetition */
 649     long  nodes;              /* nodes searched for this move */
 650     unsigned long hashkey, hashbd;   /* board key before this move */
 651 };
 652
 653
 654 struct TimeControlRec
 655 {
 656     short moves[2];
 657     long  clock[2];
 658 };
 659
 660
 661 struct flags
 662 {
 663     short mate;              /* the game is over */
 664     short post;              /* show principle variation */
 665     short quit;              /* quit/exit */
 666     short regularstart;      /* did the game start from standard
 667                               * initial board ? */
 668     short reverse;           /* reverse board display */
 669     short bothsides;         /* computer plays both sides */
 670     short hash;              /* enable/disable transposition table */
 671     short force;             /* enter moves */
 672     short analyze;           /* search during move entry */
 673     short easy;              /* disable thinking on opponents time */
 674     short beep;              /* enable/disable beep */
 675     short timeout;           /* time to make a move */
 676     short musttimeout;       /* time to make a move */
 677     short back;              /* time to make a move */
 678     short rcptr;             /* enable/disable recapture heuristics */
 679     short rv;                /* reverse video */
 680     short stars;             /* add stars to uxdsp screen */
 681     short coords;            /* add coords to visual screen */
 682     short shade;
 683     short material;          /* draw on lack of material */
 684     short illegal;           /* illegal position */
 685     short onemove;           /* timing is onemove */
 686     short gamein;            /* timing is gamein */
 687     short tsume;             /* first consider checks */
 688 };
 689
 690 extern FILE *debugfile;
 691
 692 #ifndef EVALFILE
 693 #define EVALFILE "/tmp/EVAL"
 694 #endif
 695
 696 extern FILE *debug_eval_file;
 697 extern short debug_moves;
 698
 699
 700 #ifdef HISTORY
 701 extern short use_history;
 702 extern unsigned short  *history;
 703 #endif
 704
 705 extern long znodes;
 706
 707 extern char ColorStr[2][10];
 708
 709 extern char mvstr[4][6];
 710 extern int mycnt1, mycnt2;
 711 extern short ahead;
 712 extern struct leaf rootnode;
 713 extern struct leaf  *Tree;
 714 extern struct leaf  *root;
 715 extern char savefile[], listfile[];
 716 extern short TrPnt[];
 717 extern small_short board[], color[];
 718 extern const small_short sweep[NO_PIECES];
 719 extern small_short PieceList[2][NO_SQUARES], PawnCnt[2][NO_COLS];
 720 extern small_short Captured[2][NO_PIECES];
 721
 722 #ifndef HAVE_MEMSET
 723 #  define ClearCaptured() \
 724   { \
 725       short piece, color; \
 726       for (color = black; color <= white; color++) \
 727           for (piece = 0; piece < NO_PIECES; piece++) \
 728               Captured[color][piece] = 0; \
 729   }
 730 #else
 731 #  define ClearCaptured() \
 732   memset((char *)Captured, 0, (unsigned long)sizeof(Captured))
 733 #endif /* HAVE_MEMSET */
 734
 735 extern small_short Mvboard[];
 736
 737 #if !defined SAVE_SVALUE
 738 extern short svalue[NO_SQUARES];
 739 #endif
 740
 741 extern short pscore[2]; /* eval.c */
 742 extern int EADD; /* eval.c */
 743 extern int EGET; /* eval.c */
 744 extern struct flags flag;
 745 extern short opponent, computer, INCscore;
 746 extern short WAwindow, BAwindow, WBwindow, BBwindow;
 747 extern short dither, player;
 748 extern short xwndw, contempt;
 749 extern long  ResponseTime, ExtraTime, TCleft,
 750     MaxResponseTime, et, et0, time0, ft;
 751 extern int   TCcount;
 752
 753 #ifdef INTERRUPT_TEST
 754 extern long itime0, it;
 755 #endif
 756
 757 extern long  reminus, replus;
 758 extern long  GenCnt, NodeCnt, ETnodes, EvalNodes, HashAdd, HashCnt,
 759     HashCol, THashCol, FHashCnt, FHashAdd;
 760 extern short HashDepth, HashMoveLimit;
 761 extern struct GameRec  *GameList;
 762 extern short GameCnt, Game50;
 763 extern short Sdepth, MaxSearchDepth;
 764 extern int   Book;
 765 extern struct TimeControlRec TimeControl;
 766 extern int   TCadd;
 767 extern short TCflag, TCmoves, TCminutes, TCseconds, OperatorTime;
 768 extern int   timecomp[MINGAMEIN], timeopp[MINGAMEIN];
 769 extern int   compptr, oppptr;
 770 extern short XCmore, XCmoves[], XCminutes[], XCseconds[], XC;
 771 extern const short otherside[];
 772 extern const small_short Stboard[];
 773 extern const small_short Stcolor[];
 774 extern unsigned short hint;
 775 extern short TOflag;
 776 extern short stage, stage2;
 777
 778 #define in_opening_stage    (!flag.tsume && (stage < 33))
 779 #define in_middlegame_stage (!flag.tsume && (stage >= 33) && (stage <= 66))
 780 #define in_endgame_stage    (flag.tsume || (stage > 66))
 781
 782 extern short ahead, hash;
 783 extern short balance[2];
 784 extern small_short ChkFlag[], CptrFlag[], TesujiFlag[];
 785 extern short Pscore[], Tscore[];
 786 extern /*unsigned*/ short rehash;  /* -1 is used as a flag --tpm */
 787 extern unsigned int ttbllimit;
 788 extern unsigned int TTadd;
 789 extern unsigned int ttblsize;
 790 extern short mtl[], hung[];
 791 extern small_short Pindex[];
 792 extern small_short PieceCnt[];
 793 extern short FROMsquare, TOsquare;
 794 extern small_short HasPiece[2][NO_PIECES];
 795 extern const short kingP[];
 796 extern unsigned short killr0[], killr1[];
 797 extern unsigned short killr2[], killr3[];
 798 extern unsigned short PrVar[MAXDEPTH];
 799 extern unsigned short PV, SwagHt, Swag0, Swag1, Swag2, Swag3, Swag4, sidebit;
 800 extern short mtl[2], pmtl[2], hung[2];
 801 extern const small_short relative_value[];
 802 extern const long control[];
 803 extern small_short diagonal(short delta);
 804 extern const small_short promoted[NO_PIECES], unpromoted[NO_PIECES];
 805 extern const small_short is_promoted[NO_PIECES];
 806
 807 typedef unsigned char next_array[NO_SQUARES][NO_SQUARES];
 808 typedef small_short distdata_array[NO_SQUARES][NO_SQUARES];
 809
 810 extern const small_short inunmap[NO_SQUARES];
 811 #ifndef MINISHOGI
 812 extern const small_short nunmap[(NO_COLS + 2)*(NO_ROWS + 4)];
 813 #else
 814 extern const small_short nunmap[(NO_COLS + 2)*(NO_ROWS + 2)];
 815 #endif
 816
 817 #if defined SAVE_NEXTPOS
 818 extern const small_short direc[NO_PTYPE_PIECES][8];
 819 extern short first_direction(short ptyp, short *d, short sq);
 820 extern short next_direction(short ptyp, short *d, short sq);
 821 extern short next_position(short ptyp, short *d, short sq, short u);
 822 #else
 823 extern short use_nextpos;
 824 extern next_array  *nextpos[NO_PTYPE_PIECES];
 825 extern next_array  *nextdir[NO_PTYPE_PIECES];
 826 #endif
 827
 828 extern value_array   *value;
 829 extern fscore_array  *fscore;
 830
 831 #ifndef SAVE_DISTDATA
 832 extern short use_distdata;
 833 extern distdata_array  *distdata;
 834 #endif
 835
 836 #ifndef SAVE_PTYPE_DISTDATA
 837 extern short use_ptype_distdata;
 838 extern distdata_array  *ptype_distdata[NO_PTYPE_PIECES];
 839 #endif
 840
 841 extern const small_short ptype[2][NO_PIECES];
 842
 843 extern long filesz, hashmask, hashbase;
 844 extern FILE *hashfile;
 845 extern unsigned int starttime;
 846
 847 /* eval.c */
 848 typedef small_short Mpiece_array[2][NO_SQUARES];
 849 extern Mpiece_array *Mpiece[NO_PIECES];
 850 extern short ADVNCM[NO_PIECES];
 851
 852 #define computed_distance(a, b) \
 853     ((abs(column(a) - column(b)) > abs(row(a) - row(b))) \
 854     ? abs(column(a) - column(b)) : abs(row(a) - row(b)))
 855
 856 extern short distance(short a, short b);
 857 extern short ptype_distance(short ptyp, short f, short t);
 858 extern short piece_distance(short side, short piece, short f, short t);
 859
 860 #if defined UNKNOWN
 861 #  undef UNKNOWN
 862 #endif
 863
 864 #define UNKNOWN      'U'
 865 #define STATIC_ROOK  'S'
 866 #define RANGING_ROOK 'R'
 867
 868 extern char GameType[2];
 869 void ShowGameType(void);
 870
 871 extern unsigned short bookmaxply;
 872 extern unsigned int bookcount;
 873 extern unsigned int booksize;
 874 extern unsigned long hashkey, hashbd;
 875
 876 typedef struct hashval hashcode_array[2][NO_PIECES][NO_SQUARES];
 877 typedef struct hashval drop_hashcode_array[2][NO_PIECES][NO_SQUARES];
 878
 879 extern hashcode_array  *hashcode;
 880 extern drop_hashcode_array  *drop_hashcode;
 881
 882 #ifdef QUIETBACKGROUND
 883 extern short background;
 884 #endif /* QUIETBACKGROUND */
 885
 886 #if ttblsz
 887 extern short use_ttable;
 888 extern struct hashentry  *ttable[2];
 889 #endif
 890
 891 /*
 892  * hashbd contains a 32 bit "signature" of the board position. hashkey
 893  * contains a 16 bit code used to address the hash table. When a move is
 894  * made, XOR'ing the hashcode of moved piece on the from and to squares with
 895  * the hashbd and hashkey values keeps things current.
 896  */
 897
 898 #define UpdateHashbd(side, piece, f, t) \
 899 { \
 900   if ((f) >= 0) \
 901     { \
 902       hashbd  ^= (*hashcode)[side][piece][f].bd;  \
 903       hashkey ^= (*hashcode)[side][piece][f].key; \
 904     } \
 905  \
 906   if ((t) >= 0) \
 907     { \
 908       hashbd  ^= (*hashcode)[side][piece][t].bd;  \
 909       hashkey ^= (*hashcode)[side][piece][t].key; \
 910     } \
 911 }
 912
 913 #define UpdateDropHashbd(side, piece, count) \
 914 { \
 915   hashbd  ^= (*drop_hashcode)[side][piece][count].bd;  \
 916   hashkey ^= (*drop_hashcode)[side][piece][count].key; \
 917 }
 918
 919
 920 extern short rpthash[2][256];
 921 extern char *DRAW;
 922
 923 extern char* DRAW_REPETITION;
 924 extern char *DRAW_MAXMOVES;
 925 extern char *DRAW_JUSTDRAW;
 926
 927 #define row(a)     ((a) / NO_COLS)
 928 #define column(a)  ((a) % NO_COLS)
 929 #define locn(a, b) (((a) * NO_COLS) + b)
 930
 931 /* init external functions */
 932 extern void InitConst(char *lang); /* init.c */
 933 extern int  Initialize_data(void); /* init.c */
 934 extern void Free_data(void);       /* init.c */
 935 extern int  Lock_data(void);       /* init.c */
 936 extern void Unlock_data(void);     /* init.c */
 937 extern void Initialize_dist(void); /* init.c */
 938 extern void Initialize_eval(void); /* eval.c */
 939 extern void NewGame(void);
 940 extern void GetOpenings(void);
 941 extern int  OpeningBook(unsigned short *hint);
 942 extern int  AllocateTT(int size); /* init-common.c */
 943
 944 typedef enum
 945 {
 946     REMOVE_PIECE = 1, ADD_PIECE
 947 } UpdatePieceList_mode;
 948
 949 extern void
 950 UpdatePieceList(short side, short sq, UpdatePieceList_mode iop);
 951
 952 typedef enum
 953 {
 954     FOREGROUND_MODE = 1, BACKGROUND_MODE
 955 } SelectMove_mode;
 956
 957 extern void
 958 SelectMove(short side, SelectMove_mode iop);
 959
 960 extern int
 961 search(short side,
 962        short ply,
 963        short depth,
 964        short alpha,
 965        short beta,
 966        unsigned short *bstline,
 967        short *rpt);
 968
 969 #ifdef CACHE
 970 void PutInEETable(short side, int score);
 971 int  CheckEETable(short side);
 972 int  ProbeEETable(short side, short *score);
 973 #endif
 974
 975 #if ttblsz
 976 extern int
 977 ProbeTTable(short side,
 978             short depth,
 979             short ply,
 980             short *alpha,
 981             short *beta,
 982             short *score);
 983
 984 extern int
 985 PutInTTable(short side,
 986             short score,
 987             short depth,
 988             short ply,
 989             short beta,
 990             unsigned short mv);
 991
 992 extern void ZeroTTable(void);
 993 extern void ZeroRPT(void);
 994 extern void Initialize_ttable(void);
 995 extern unsigned int urand(void);
 996
 997 #  ifdef HASHFILE
 998 extern void gsrand(unsigned int);
 999
1000 extern int
1001 ProbeFTable(short side,
1002             short depth,
1003             short ply,
1004             short *alpha,
1005             short *beta,
1006             short *score);
1007
1008 extern void
1009 PutInFTable(short side,
1010             short score,
1011             short depth,
1012             short ply,
1013             short alpha,
1014             short beta,
1015             unsigned short f,
1016             unsigned short t);
1017
1018 #  endif /* HASHFILE */
1019 #endif /* ttblsz */
1020
1021 #if !defined SAVE_NEXTPOS
1022 extern void Initialize_moves(void);
1023 #endif
1024
1025 extern short generate_move_flags;
1026
1027 extern void MoveList(short side, short ply,
1028                      short in_check, short blockable);
1029 extern void CaptureList(short side, short ply,
1030                         short in_check, short blockable);
1031
1032 /* from attacks.c */
1033 extern int
1034 SqAttacked(short square, short side, short *blockable);
1035
1036 extern void
1037 MakeMove(short side,
1038          struct leaf  *node,
1039          short *tempb,
1040          short *tempc,
1041          short *tempsf,
1042          short *tempst,
1043          short *INCscore);
1044
1045 extern void
1046 UnmakeMove(short side,
1047            struct leaf  *node,
1048            short *tempb,
1049            short *tempc,
1050            short *tempsf,
1051            short *tempst);
1052
1053 extern void
1054 InitializeStats(void);
1055
1056 extern int
1057 evaluate(short side,
1058          short ply,
1059          short alpha,
1060          short beta,
1061          short INCscore,
1062          short *InChk,
1063          short *blockable);
1064
1065 extern short ScorePosition(short side);
1066 extern void  ExaminePosition(short side);
1067 extern short ScorePatternDistance(short side);
1068 extern void  DetermineStage(short side);
1069 extern void  UpdateWeights(short side);
1070 extern int   InitMain(void);
1071 extern void  ExitMain(void);
1072 extern void  Initialize(void);
1073 extern int   InputCommand(char *command, int root);
1074 extern void  ExitShogi(void);
1075 extern void  ClearScreen(void);
1076 extern void  SetTimeControl(void);
1077 extern void  SelectLevel(char *sx);
1078
1079 extern void
1080 UpdateDisplay(short f,
1081               short t,
1082               short flag,
1083               short iscastle);
1084
1085 typedef enum
1086 {
1087     COMPUTE_AND_INIT_MODE = 1, COMPUTE_MODE
1088 #ifdef INTERRUPT_TEST
1089     , INIT_INTERRUPT_MODE, COMPUTE_INTERRUPT_MODE
1090 #endif
1091 } ElapsedTime_mode;
1092
1093 extern void  SetResponseTime(short side);
1094 extern void  CheckForTimeout(int score, int globalscore,
1095                              int Jscore, int zwndw);
1096 extern void  ShowSidetoMove(void);
1097 extern void  ShowResponseTime(void);
1098 extern void  ShowPatternCount(short side, short n);
1099 extern void  SearchStartStuff(short side);
1100 extern void  ShowDepth(char ch);
1101 extern void  TerminateSearch(int);
1102 extern void  ShowResults(short score, unsigned short *bstline, char ch);
1103 extern void  SetupBoard(void);
1104 extern void  algbr(short f, short t, short flag);
1105 extern void  OutputMove(void);
1106 extern void  ShowCurrentMove(short pnt, short f, short t);
1107 extern void  ListGame(void);
1108 extern void  ShowMessage(char *s, ...);
1109 extern void  ClearScreen(void);
1110 extern void  DoDebug(void);
1111 extern void  DoTable(short table[NO_SQUARES]);
1112 extern void  ShowPostnValues(void);
1113 extern void  ChangeXwindow(void);
1114 extern void  SetContempt(void);
1115 extern void  ChangeHashDepth(void);
1116 extern void  ChangeBetaWindow(void);
1117 extern void  GiveHint(void);
1118 extern void  ShowPrompt(void);
1119 extern void  EditBoard(void);
1120 extern void  help(void);
1121 extern void  ChangeSearchDepth(void);
1122 extern void  skip(void);
1123 extern void  skipb(void);
1124 extern void  EnPassant(short xside, short f, short t, short iop);
1125 extern void  ShowNodeCnt(long NodeCnt);
1126 extern void  ShowLine(unsigned short *bstline);
1127 extern int   pick(short p1, short p2);
1128 extern short repetition(void);
1129 extern void  TimeCalc(void);
1130 extern void  ElapsedTime(ElapsedTime_mode iop);
1131
1132 extern short
1133 DropPossible(short piece, short side, short sq); /* genmoves.c */
1134
1135 extern short
1136 IsCheckmate(short side, short in_check,
1137             short blockable); /* genmoves.c */
1138
1139
1140 typedef enum
1141 {
1142     VERIFY_AND_MAKE_MODE, VERIFY_AND_TRY_MODE, UNMAKE_MODE
1143 } VerifyMove_mode;
1144
1145 extern int VerifyMove(char *s, VerifyMove_mode iop, unsigned short *mv);
1146 extern unsigned short TTage;
1147 extern short movesLeft, currentMove;
1148
1149 /* display driver framework */
1150
1151 struct display
1152 {
1153     void (*ChangeAlphaWindow)(void);
1154     void (*ChangeBetaWindow)(void);
1155     void (*ChangeHashDepth)(void);
1156     void (*ChangeSearchDepth)(char *sx);
1157     void (*ChangeXwindow)(void);
1158     void (*ClearScreen)(void);
1159     void (*DoDebug)(void);
1160     void (*DoTable)(short table[NO_SQUARES]);
1161     void (*EditBoard)(void);
1162     void (*ExitShogi)(void);
1163     void (*GiveHint)(void);
1164     void (*Initialize)(void);
1165     void (*ShowNodeCnt)(long NodeCnt);
1166     void (*OutputMove)(void);
1167     void (*PollForInput)(void);
1168     void (*SetContempt)(void);
1169     void (*SearchStartStuff)(short side);
1170     void (*SelectLevel)(char *sx);
1171     void (*ShowCurrentMove)(short pnt, short f, short t);
1172     void (*ShowDepth)(char ch);
1173     void (*ShowGameType)(void);
1174     void (*ShowLine)(unsigned short *bstline);
1175     void (*ShowMessage)(char *s, ...);
1176     void (*AlwaysShowMessage)(const char *format, ...);
1177     void (*Printf)(const char *format, ...);
1178     void (*doRequestInputString)(const char* fmt, char* buffer);
1179     int  (*GetString)(char* sx);
1180     void (*SetupBoard)(void);
1181     void (*ShowPatternCount)(short side, short n);
1182     void (*ShowPostnValue)(short sq);
1183     void (*ShowPostnValues)(void);
1184     void (*ShowPrompt)(void);
1185     void (*ShowResponseTime)(void);
1186     void (*ShowResults)(short score, unsigned short *bstline, char ch);
1187     void (*ShowSidetoMove)(void);
1188     void (*ShowStage)(void);
1189     void (*TerminateSearch)(int sig);
1190     void (*UpdateClocks)(void);
1191     void (*UpdateDisplay)(short f, short t, short redraw, short isspec);
1192     void (*help)(void);
1193 };
1194
1195 extern struct display *dsp;
1196
1197 extern struct display raw_display;
1198 extern struct display curses_display;
1199
1200 #endif /* _GNUSHOGI_H_ */