hachu.c

   1 /***********************************************************************/
   2 /*                               HaChu                                 */
   3 /* A WinBoard engine for large (dropless) Shogi variants by H.G.Muller */
   4 /* The engine is based on incremental updating of an attack map and    */
   5 /* mobility scores, since the effort in this only grows proportional   */
   6 /* to board edge length, rather than board area.                       */
   7 /***********************************************************************/
   8
   9 // TODO:
  10 // in GenCapts we do not generate jumps of more than two squares yet
  11 // Chu rules for Lion capture
  12 // promotions by pieces with Lion power stepping in & out the zone in same turn
  13 // promotion on capture
  14
  15 #define VERSION 0.0
  16
  17 #include <stdio.h>
  18
  19 #define BW 24
  20 #define BH 12
  21 #define BSIZE BW*BH*2
  22 #define ZONE 4
  23
  24 #define BLACK      0
  25 #define WHITE      1
  26 #define EMPTY      0
  27 #define EDGE   (1<<11)
  28 #define TYPE   (WHITE|BLACK|EDGE)
  29 #define ABSENT  4095
  30 #define INF     8000
  31 #define NPIECES 2000               /* length of piece list    */
  32
  33 #define SQLEN    11                /* bits in square number   */
  34 #define SQUARE  ((1<<SQLEN) - 1)   /* mask for square in move */
  35 #define DEFER   (1<<2*SQLEN)       /* deferral on zone entry  */
  36 #define PROMOTE (1<<2*SQLEN+1)     /* promotion bit in move   */
  37 #define SPECIAL  1500              /* start of special moves  */
  38 #define STEP(X,Y) (BW*(X)+ (Y))
  39 #define SORTKEY(X) 0
  40
  41 #define UPDATE_MOBILITY(X,Y)
  42 #define ADDMOVE(X,Y)
  43
  44 // promotion codes
  45 #define CAN_PROMOTE 0x11
  46 #define DONT_DEFER  0x22
  47 #define CANT_DEFER  0x44
  48 #define LAST_RANK   0x88
  49 #define P_WHITE     0x0F
  50 #define P_BLACK     0xF0
  51
  52
  53 typedef unsigned int Move;
  54
  55 typedef struct {
  56   char *name, *promoted;
  57   int value;
  58   signed char range[8];
  59 } PieceDesc;
  60
  61 typedef struct {
  62   int from, to, piece, victim, new, booty, epSquare, epVictim, ep2Square, ep2Victim;
  63 } UndoInfo;
  64
  65 int stm, xstm, hashKeyH, hashKeyL, framePtr, msp, nonCapts, retMSP;
  66 Move moveStack[10000];
  67
  68 #define X 36 /* slider              */
  69 #define J -1 /* jump                */
  70 #define N -2 /* Knight              */
  71 #define D -3 /* linear double move  */
  72 #define T -4 /* linear triple move  */
  73 #define L -5 /* true Lion move      */
  74 #define F -6 /* Lion + 3-step       */
  75 #define S -7 /* Lion + range        */
  76 #define H -9 /* hook move           */
  77
  78 PieceDesc chuPieces[] = {
  79   {"LN", "",  100, { L,L,L,L,L,L,L,L } }, // lion
  80   {"FK", "",   60, { X,X,X,X,X,X,X,X } }, // free king
  81   {"SE", "",   55, { X,D,X,X,X,X,X,D } }, // soaring eagle
  82   {"HF", "",   50, { D,X,X,X,X,X,X,X } }, // horned falcon
  83   {"FO", "",   40, { X,X,0,X,X,X,0,X } }, // flying ox
  84   {"FB", "",   40, { 0,X,X,X,0,X,X,X } }, // free boar
  85   {"DK", "SE", 40, { X,1,X,1,X,1,X,1 } }, // dragon king
  86   {"DH", "HF", 35, { 1,X,1,X,1,X,1,X } }, // dragon horse
  87   {"WH", "",   35, { X,X,0,0,X,0,0,X } }, // white horse
  88   {"R",  "DK", 30, { X,0,X,0,X,0,X,0 } }, // rook
  89   {"FS", "",   30, { X,1,1,1,X,1,1,1 } }, // flying stag
  90   {"WL", "",   25, { X,0,0,X,X,X,0,0 } }, // whale
  91   {"K",  "",   28, { 1,1,1,1,1,1,1,1 } }, // king
  92   {"CP", "",   27, { 1,1,1,1,1,1,1,1 } }, // king
  93   {"B",  "DH", 25, { 0,X,0,X,0,X,0,X } }, // bishop
  94   {"VM", "FO", 20, { X,0,1,0,X,0,1,0 } }, // vertical mover
  95   {"SM", "FB", 20, { 1,0,X,0,1,0,X,0 } }, // side mover
  96   {"DE", "CP", 20, { 1,1,1,1,0,1,1,1 } }, // drunk elephant
  97   {"BT", "FS", 15, { 0,1,1,1,1,1,1,1 } }, // blind tiger
  98   {"G",  "R",  15, { 1,1,1,0,1,0,1,1 } }, // gold
  99   {"FL", "B",  15, { 1,1,0,1,1,1,0,1 } }, // ferocious leopard
 100   {"KN", "LN", 15, { J,1,J,1,J,1,J,1 } }, // kirin
 101   {"PH", "FK", 15, { 1,J,1,J,1,J,1,J } }, // phoenix
 102   {"RV", "WL", 15, { X,0,0,0,X,0,0,0 } }, // reverse chariot
 103   {"L",  "WH", 15, { X,0,0,0,0,0,0,0 } }, // lance
 104   {"S",  "VM", 10, { 1,1,0,1,0,1,0,1 } }, // silver
 105   {"C",  "SM", 10, { 1,1,0,0,1,0,0,1 } }, // copper
 106   {"GB", "DE", 5,  { 1,0,0,0,1,0,0,0 } }, // go between
 107   {"P",  "G",  4,  { 1,0,0,0,0,0,0,0 } }, // pawn
 108   { NULL }  // sentinel
 109 };
 110
 111 PieceDesc daiPieces[] = {
 112   {"FD", "G", 15, { 0,2,0,2,0,2,0,2 } }, // Flying Dragon
 113   {"VO", "G", 20, { 2,0,2,0,2,0,2,0 } }, // Violent Ox
 114   {"EW", "G",  8, { 1,1,1,0,0,0,1,1 } }, // Evil Wolf
 115   {"CS", "G",  7, { 0,1,0,1,0,1,0,1 } }, // Cat Sword
 116   {"AB", "G",  6, { 1,0,1,0,1,0,1,0 } }, // Angry Boar
 117   {"I",  "G",  8, { 1,1,0,0,0,0,0,1 } }, // Iron
 118   {"N",  "G",  6, { N,0,0,0,0,0,0,N } }, // Knight
 119   {"ST", "G",  5, { 0,1,0,0,0,0,0,1 } }, // Stone
 120   { NULL }  // sentinel
 121 };
 122
 123 PieceDesc ddPieces[] = {
 124   {"LO", "",   1, { 1,H,1,H,1,H,1,H } }, // Long-Nosed Goblin
 125   {"OK", "LO", 1, { 2,1,2,0,2,0,2,1 } }, // Old Kite
 126   {"PS", "HM", 1, { J,0,1,J,0,J,1,0 } }, // Poisonous Snake
 127   {"GE", "",   1, { 3,3,5,5,3,5,5,3 } }, // Great Elephant
 128   {"WB", "LD", 1, { 1,1,2,0,1,0,2,1 } }, // Western Barbarian
 129   {"EA", "LN", 1, { 2,1,1,0,2,0,1,1 } }, // Eastern Barbarian
 130   {"NO", "FE", 1, { 0,2,1,1,0,1,1,2 } }, // Northern Barbarian
 131   {"S)", "WE", 1, { 0,1,1,2,0,2,1,1 } }, // Southern Barbarian
 132   {"FE", "",   1, { 2,X,2,2,2,2,2,X } }, // Fragrant Elephant
 133   {"WE", "",   1, { 2,2,2,X,2,X,2,2 } }, // White Elephant
 134   {"FT", "",   1, { X,X,5,0,X,0,5,X } }, // Free Dream-Eater
 135   {"FR", "",   1, { 5,X,X,0,5,0,X,X } }, // Free Demon
 136   {"WB", "FT", 1, { 2,X,X,X,2,X,X,X } }, // Water Buffalo
 137   {"RB", "FR", 1, { X,X,X,X,0,X,X,X } }, // Rushing Bird
 138   {"SB", "",   1, { X,X,2,2,2,2,2,X } }, // Standard Bearer
 139   {"FH", "FK", 1, { 1,2,1,0,1,0,1,2 } }, // Flying Horse
 140   {"NK", "SB", 1, { 1,1,1,1,1,1,1,1 } }, // Neighbor King
 141   {"BM", "MW", 1, { 0,1,1,1,0,1,1,1 } }, // Blind Monkey
 142   {"DO", "",   1, { 2,X,2,X,2,X,2,X } }, // Dove
 143   {"EB", "DO", 1, { 2,0,2,0,0,0,2,0 } }, // Enchanted Badger
 144   {"EF", "SD", 1, { 0,2,0,0,2,0,0,2 } }, // Enchanted Fox
 145   {"RA", "",   1, { X,0,X,1,X,1,X,0 } }, // Racing Chariot
 146   {"SQ", "",   1, { X,1,X,0,X,0,X,1 } }, // Square Mover
 147   {"PR", "SQ", 1, { 1,1,2,1,0,1,2,1 } }, // Prancing Stag
 148   {"WT", "",   1, { X,1,2,0,X,0,2,X } }, // White Tiger
 149   {"BD", "",   1, { 2,X,X,0,2,0,X,1 } }, // Blue Dragon
 150   {"HD", "",   1, { X,0,0,0,1,0,0,0 } }, // Howling Dog
 151   {"VB", "",   1, { 0,2,1,0,0,0,1,2 } }, // Violent Bear
 152   {"SA", "",   1, { 2,1,0,0,2,0,0,1 } }, // Savage Tiger
 153   {"W",  "",   1, { 0,2,0,0,0,0,0,2 } }, // Wood
 154   {"CS", "DH",  7, { 0,1,0,1,0,1,0,1 } }, // cat sword
 155   {"FD", "DK", 15, { 0,2,0,2,0,2,0,2 } }, // flying dragon
 156   {"KN", "GD", 15, { J,1,J,1,J,1,J,1 } }, // kirin
 157   {"PH", "GB", 15, { 1,J,1,J,1,J,1,J } }, // phoenix
 158   {"LN", "FF",  100, { L,L,L,L,L,L,L,L } }, // lion
 159   {"LD", "GE", 1, { T,T,T,T,T,T,T,T } }, // Lion Dog
 160   {"AB", "", 1, { 1,0,1,0,1,0,1,0 } }, // Angry Boar
 161   {"B",  "", 1, { 0,X,0,X,0,X,0,X } }, // Bishop
 162   {"C",  "", 1, { 1,1,0,0,1,0,0,1 } }, // Copper
 163   {"DH", "", 1, { 1,X,1,X,1,X,1,X } }, // Dragon Horse
 164   {"DK", "", 1, { X,1,X,1,X,1,X,1 } }, // Dragon King
 165   {"FK", "", 1, {  } }, //
 166   {"EW", "", 1, { 1,1,1,0,0,0,1,1 } }, // Evil Wolf
 167   {"FL", "", 1, {  } }, //
 168   {"", "", 1, {  } }, //
 169   {"", "", 1, {  } }, //
 170   {"", "", 1, {  } }, //
 171   {"", "", 1, {  } }, //
 172   { NULL }  // sentinel
 173 };
 174
 175 PieceDesc makaPieces[] = {
 176   {"DV", "", 1, { 0,1,0,1,0,0,1,1 } }, // Deva
 177   {"DS", "", 1, { 0,1,1,0,0,1,0,1 } }, // Dark Spirit
 178   {"T",  "", 1, { 0,1,0,0,1,0,0,1 } }, // Tile
 179   {"CS", "", 1, { 1,0,0,1,1,1,0,0 } }, // Coiled Serpent
 180   {"RD", "", 1, { 1,0,1,1,1,1,1,0 } }, // Reclining Dragon
 181   {"CC", "", 1, { 0,1,1,0,1,0,1,1 } }, // Chinese Cock
 182   {"OM", "", 1, { 0,1,0,1,1,1,0,1 } }, // Old Monkey
 183   {"BB", "", 1, { 0,1,0,1,X,1,0,1 } }, // Blind Bear
 184   {"OR", "", 1, { 0,2,0,0,2,0,0,2 } }, // Old Rat
 185   {"LD", "WS", 1, { T,T,T,T,T,T,T,T } }, // Lion Dog
 186   {"WR", "", 1, { 0,3,1,3,0,3,1,3 } }, // Wrestler
 187   {"GG", "", 1, { 3,1,3,0,3,0,3,1 } }, // Guardian of the Gods
 188   {"BD", "", 1, { 0,3,1,0,1,0,1,3 } }, // Budhist Devil
 189   {"SD", "", 1, { 5,2,5,2,5,2,5,2 } }, // She-Devil
 190   {"DY", "", 1, { J,0,1,0,J,0,1,0 } }, // Donkey
 191   {"CP", "", 1, { 0,H,0,2,0,2,0,H } }, // Capricorn
 192   {"HM", "", 1, { H,0,H,0,H,0,H,0 } }, // Hook Mover
 193   {"SF", "", 1, { 0,1,X,1,0,1,0,1 } }, // Side Flier
 194   {"LC", "", 1, { X,0,0,X,1,0,0,X } }, // Left Chariot
 195   {"RC", "", 1, { X,X,0,0,1,X,0,0 } }, // Right Chariot
 196   {"FG", "", 1, { X,X,X,0,X,0,X,X } }, // Free Gold
 197   {"FS", "", 1, { X,X,0,X,0,X,0,X } }, // Free Silver
 198   {"FC", "", 1, { X,X,0,0,X,0,0,X } }, // Free Copper
 199   {"FI", "", 1, { X,X,0,0,0,0,0,X } }, // Free Iron
 200   {"FT", "", 1, { 0,X,0,0,X,0,0,X } }, // Free Tile
 201   {"FN", "", 1, { 0,X,0,0,0,0,0,X } }, // Free Stone
 202   {"FTg", "", 1, { 0,X,X,X,X,X,X,X } }, // Free Tiger
 203   {"FLp", "", 1, { X,X,0,X,X,X,0,X } }, // Free Leopard (Free Boar?)
 204   {"FSp", "", 1, { X,0,0,X,X,X,0,0 } }, // Free Serpent (Whale?)
 205   {"FrD", "", 1, { X,0,X,X,X,X,X,0 } }, // Free Dragon
 206   {"FC", "", 1, { 0,X,0,X,0,X,0,X } }, // Free Cat (Bishop?)
 207   {"EM", "", 1, {  } }, // Emperor
 208   {"TK", "", 1, {  } }, // Teaching King
 209   {"BS", "", 1, {  } }, // Budhist Spirit
 210   {"WS", "", 1, { X,X,0,X,1,X,0,X } }, // Wizard Stork
 211   {"MW", "", 1, { 1,X,0,X,X,X,0,X } }, // Mountain Witch
 212   {"FF", "", 1, {  } }, // Furious Fiend
 213   {"GD", "", 1, { 2,3,X,3,2,3,X,3 } }, // Great Dragon
 214   {"GB", "", 1, { X,3,2,3,X,3,2,3 } }, // Golden Bird
 215   {"FrW", "", 1, {  } }, // Free Wolf
 216   {"FrB", "", 1, {  } }, // Free Bear
 217   {"BT", "", 1, { X,0,0,X,0,X,0,0 } }, // Bat
 218   {"", "", 1, {  } }, //
 219   { NULL }  // sentinel
 220 };
 221
 222 PieceDesc taiPieces[] = {
 223   {"", "", 1, {  } }, // Peacock
 224   {"", "", 1, {  } }, // Vermillion Sparrow
 225   {"", "", 1, {  } }, // Turtle Snake
 226   {"", "", 1, {  } }, // Silver Hare
 227   {"", "", 1, {  } }, // Golden Deer
 228   {"", "", 1, {  } }, //
 229   {"", "", 1, {  } }, //
 230   {"", "", 1, {  } }, //
 231   { NULL }  // sentinel
 232 };
 233
 234 PieceDesc taikyokuPieces[] = {
 235   {"", "", 1, {  } }, //
 236   { NULL }  // sentinel
 237 };
 238
 239 char chuArray[] = "L:FLCSGK:DEGSC:FLL/:RV.B.:BT:KN:PH:BT.B.:RV/:SM:VMR:DH:DK:LN:FK:DK:DHR:VM:SM/PPPPPPPPPPPP/...:GB....:GB..."
 240                   "/............/............/"
 241                   "...:gb....:gb.../pppppppppppp/:sm:vmr:dh:dk:fk:ln:dk:dhr:vm:sm/:rv.b.:bt:ph:kn:bt.b.:rv/l:flcsg:dekgsc:fll";
 242 char daiArray[] = "LN:STICSGKGSCI:STNL/:RV.:CS.:FL.:BT:DE:BT.:FL.:CS.:RV/.:VO.:AB.:EW:KN:LN:PH:EW.:AB.:VO./R:FD:SM:VMB:DH:DK:FK:DK:DHB:VM:SM:FDR"
 243                   "/PPPPPPPPPPPPPPP/....:GB.....:GB..../.............../.............../.............../....:gb.....:gb..../ppppppppppppppp/"
 244                   "r:fd:sm:vmb:dh:dk:fk:dk:dhb:vm:sm:fdr/.:vo.:ab.:ew:ph:ln:kn:ew.:ab.:vo./:rv.:cs.:fl.:bt:de:bt.:fl.:cs.:rv/ln:sticsgkgsci:stnl";
 245
 246 typedef struct {
 247   int boardWidth, boardFiles, zoneDepth, boardRanks; // board sizes
 248   char *name;  // WinBoard name
 249   char *array; // initial position
 250 } VariantDesc;
 251
 252 VariantDesc variants[] = {
 253   { 24, 12, 12, 4, "chu",     chuArray }, // Chu
 254   { 30, 15, 15, 5, "dai",     daiArray }, // Dai
 255   { 32, 16, 16, 5, "tenjiku", chuArray }, // Tenjiku
 256   { 34, 17, 17, 0, "dada",    chuArray }, // Dai Dai
 257   { 38, 19, 19, 0, "maka",    chuArray }, // Maka Dai Dai
 258   { 50, 25, 25, 0, "tai",     chuArray }, // Tai
 259   { 40, 36, 36, 0, "kyoku",   chuArray }  // Taikyoku
 260 };
 261
 262 typedef struct {
 263   int x, y;
 264 } Vector;
 265
 266 Vector direction[] = { // clockwise!
 267   {1,  0},
 268   {1,  1},
 269   {0,  1},
 270   {-1, 1},
 271   {-1, 0},
 272   {-1,-1},
 273   {0, -1},
 274   {1, -1},
 275
 276   { 2, 1}, // Knight jumps
 277   { 1, 2},
 278   {-1, 2},
 279   {-2, 1},
 280   {-2,-1},
 281   {-1,-2},
 282   { 1,-2},
 283   { 2,-1}
 284 };
 285
 286 int epList[96], ep2List[96], toList[96];  // decoding tables for double and triple moves
 287 int kingStep[10], knightStep[10];         // raw tables for step vectors (indexed as -1 .. 8)
 288 #define kStep (kingStep+1)
 289 #define nStep (knightStep+1)
 290
 291 int attackMask[8] = { // indicate which bits in attack-map item are used to count attacks from which direction
 292   000000007,
 293   000000070,
 294   000000700,
 295   000007000,
 296   000070000,
 297   000700000,
 298   007000000,
 299   070000000
 300 };
 301
 302 int rayMask[8] = { // indicate which bits in attack-map item are used to count attacks from which direction
 303   000000077,
 304   000000077,
 305   000007700,
 306   000007700,
 307   000770000,
 308   000770000,
 309   077000000,
 310   077000000
 311 };
 312
 313 int one[] = { // 1 in the bit fields for the various directions
 314   000000001,
 315   000000010,
 316   000000100,
 317   000001000,
 318   000010000,
 319   000100000,
 320   001000000,
 321   010000000,
 322  0100000000  // marks knight jumps
 323 };
 324
 325 //                                           Main Data structures
 326 //
 327 // Piece List:
 328 //   Interleaved lists for black and white, white taking the odd slots
 329 //   Pieces in general have two entries: one for the basic, and one for the promoted version
 330 //   The unused one gets its position set to the invalid square number ABSENT
 331 //   The list is sorted by piece value, most valuable pieces first
 332 //   When a piece is captured in the search, both its versions are marked ABSENT
 333 //   In the root the list is packed to eliminate all captured pieces
 334 //   The list contains a table for how far the piece moves in each direction
 335 //   Range encoding: -3 = full Lion, -2 = on-ray Lion, -1 = plain jump, 0 = none, 1 = step, >1 = (limited) range
 336 // Attack table:
 337 //   A table in board format, containing pairs of consecutive integers for each square (indexed as 2*sqr and 2*sqr+1)
 338 //   The first integer contains info on black attacks to the square, the second similarly for white attacks
 339 //   Each integer contains eight 3-bit fields, which count the number of attacks on it with moves in a particular direction
 340 //   (If there are attacks by range-jumpers, the 3-bit count is increased by 2 over the actual value)
 341 // Board:
 342 //   The board has twice as many files as actually used, in 0x88 fashion
 343 //   The used squares hold the piece numbers (for use as index in the piece list)
 344 //   Unused squares are set to the invalid piece number EDGE
 345 //   There are also 3 guard ranks of EDGE on each side
 346 // Moves:
 347 //   Moves are encoded as 11-bit from-square and to-square numbers packed in the low bits of an int
 348 //   Special moves (like Lion double moves) are encoded by off-board to-squares above a certain value
 349 //   Promotions are indicated by bit 22
 350 // Hash table:
 351 //   Entries of 16 bytes, holding a 32-bit signature, 16-bit lower- and upper-bound scores,
 352 //   8-bit draft of each of those scores, an age counter that stores the search number of the last access.
 353 //   The hash key is derived as the XOR of the products pieceKey[piece]*squareKey[square].
 354 // Promotion zones
 355 //   the promoBoard contains one byte with flags for each square, to indicate for each side whether the square
 356 //   is in the promotion zone (twice), on the last two ranks, or on the last rank
 357 //   the promoFlag field in the piece list can select which bits of this are tested, to see if it
 358 //   (1) can promote (2) can defer when the to-square is on last rank, last two ranks, or anywhere.
 359 //   Pawns normally can't defer anywhere, but if the user defers with them, their promoFlag is set to promote on last rank only
 360
 361 typedef struct {
 362   int pos;
 363   int pieceKey;
 364   int promo;
 365   int value;
 366   int pst;
 367   signed char range[8];
 368   char promoFlag;
 369   char qval;
 370   char mobility;
 371   char mobWeight;
 372 } PieceInfo; // piece-list entry
 373
 374 int last[2], royal[2];
 375 PieceInfo p[NPIECES]; // piece list
 376
 377 typedef struct {
 378   int lock;
 379   Move move;
 380   short int upper;
 381   short int lower;
 382   char depthU;
 383   char depthL;
 384   char flags;
 385   char age;
 386 } HashEntry; // hash-table entry
 387
 388 int squareKey[BSIZE];
 389
 390 int rawBoard[BSIZE + 11*BW + 6];
 391 int attacks[2*BSIZE];   // attack map
 392 char distance[2*BSIZE]; // distance table
 393 char promoBoard[BSIZE];
 394 signed char PST[2*BSIZE];
 395
 396 #define board (rawBoard + 6*BW + 3)
 397 #define dist  (distance + BSIZE)
 398
 399 int LookUp(char *name, PieceDesc *list)
 400 { // find piece of given name in list of descriptors
 401   int i=0;
 402   while(list->name && strcmp(name, list->name)) i++, list++;
 403   return (list->name == NULL ? -1 : i);
 404 }
 405
 406 void
 407 SqueezeOut (int n)
 408 { // remove piece number n from the mentioned side's piece list (and adapt the reference to the displaced pieces!)
 409   int i;
 410   for(i=stm+2; i<last[stm]; i+=2)
 411     if(p[i].promo > n) p[i].promo -= 2;
 412   for(i=n; i<last[stm]; i+=2) {
 413     p[i] = p[i+2];
 414     if(i+2 == royal[stm]) royal[stm] -= 2; // NB: squeezing out the King moves up Crown Prince to royal[stm]
 415   }
 416   last[stm] -= 2;
 417 }
 418
 419 int
 420 Worse (int a, int b)
 421 { // determine if range a not upward compatible with b
 422   if(a == b) return 0;
 423   if(a >= 0 && b >= 0) return a < b;
 424   if(a >= 0) return 1; // a (limited) range can never do the same as a special move
 425   switch(a) {
 426     case J: return b < J; // any special move is better than a plain jump
 427     case D: return b > 2 || b < D;
 428     case T: return b > 3 || b < T;
 429     case L: return b > 2 || b < D;
 430     case F: return b > 3 || b < F || b == T;
 431     case S: return b == H || b == T;
 432     case H: return b < 0;
 433     default: return 1; // a >= 0, so b must be < 0 and can always do something a ranging move cannot do
 434   }
 435   return 0;
 436 }
 437
 438 int
 439 IsUpwardCompatible (signed char *r, signed char *s)
 440 {
 441   int i;
 442   for(i=0; i<8; i++) {
 443     if(Worse(r[i], s[i])) return 0;
 444   }
 445   return 1;
 446 }
 447
 448 int
 449 Forward (signed char *r)
 450 {
 451   int i;
 452   for(i=2; i<7; i++) if(r[i]) return 0;
 453   return 1;
 454 }
 455
 456 void
 457 Compactify (int stm)
 458 { // remove pieces that are permanently gone (captured or promoted) from one side's piece list
 459   int i, j, k;
 460   for(i=stm+2; i<last[stm]; i+=2) { // first pass: unpromoted pieces
 461     if((k = p[i].promo) >= 0 && p[i].pos == ABSENT) { // unpromoted piece no longer there
 462       p[k].promo = -2; // orphan promoted version
 463       SqueezeOut(i);
 464     }
 465   }
 466   for(i=stm+2; i<last[stm]; i+=2) { // second pass: promoted pieces
 467     if((k = p[i].promo) == -2 && p[i].pos == ABSENT) { // orphaned promoted piece not present
 468       SqueezeOut(i);
 469     }
 470   }
 471 }
 472
 473 int
 474 AddPiece (int stm, int n, PieceDesc *list)
 475 {
 476   int i, j;
 477   for(i=stm+2; i<=last[stm]; i += 2) {
 478     if(p[i].value < list[n].value || p[i].value == list[n].value && (p[i].promo < 0)) break;
 479   }
 480   last[stm] += 2;
 481   for(j=last[stm]; j>i; j-= 2) p[j] = p[j-2];
 482   p[i].value = list[n].value;
 483   for(j=0; j<8; j++) p[i].range[j] = list[n].range[j^4*(WHITE-stm)];
 484   p[i].promoFlag = 0;
 485   for(j=stm+2; j<= last[stm]; j+=2) {
 486     if(p[j].promo >= i) p[j].promo += 2;
 487   }
 488   if(royal[stm] >= i) royal[stm] += 2;
 489   if(p[i].value == 28) royal[stm] = i;
 490   return i;
 491 }
 492
 493 void
 494 SetUp(char *array, PieceDesc *list)
 495 {
 496   int i, j, k, k2, n, m, nr, color;
 497   char c, *q, name[3];
 498   last[WHITE] = 1; last[BLACK] = 0;
 499   for(i=0; ; i++) {
 500 printf("next rank: %s\n", array);
 501     for(j = BW*i; ; j++) {
 502       c = name[0] = *array++;
 503       if(!c) goto eos;
 504       if(c == '.') continue;
 505       if(c == '/') break;
 506       name[1] = name[2] = 0;
 507       if(c == ':') name[0] = *array++, name[1] = *array++;
 508       if(name[0] >= 'a') {
 509         color = BLACK;
 510         name[0] += 'A' - 'a';
 511         if(name[1]) name[1] += 'A' - 'a';
 512       } else color = WHITE;
 513       k = LookUp(name, list);
 514       n = AddPiece(color, k, list);
 515       p[n].pos = j;
 516       if(list[k].promoted[0]) {
 517         k2 = LookUp(list[k].promoted, list);
 518         m = AddPiece(color, k2, list);
 519         if(m <= n) n += 2;
 520         p[n].promo = m;
 521         p[n].promoFlag = IsUpwardCompatible(list[k2].range, list[k].range) * DONT_DEFER + CAN_PROMOTE;
 522         if(Forward(list[k].range)) p[n].promoFlag |= LAST_RANK; // Pieces that only move forward can't defer on last rank
 523         if(!strcmp(list[k].name, "N")) p[n].promoFlag |= CANT_DEFER; // Knights can't defer on last 2 ranks
 524         p[n].promoFlag &= n&1 ? P_WHITE : P_BLACK;
 525         p[m].promo = -1;
 526         p[m].pos = ABSENT;
 527       } else p[n].promo = -1; // unpromotable piece
 528 printf("piece = %c%-2s %d(%d) %d/%d\n", color ? 'w' : 'b', name, n, m, last[color], last[!color]);
 529     }
 530   }
 531  eos:
 532   for(i=0; i<BH; i++) for(j=0; j<BH; j++) board[BW*i+j] = EMPTY;
 533   for(i=WHITE+2; i<=last[WHITE]; i+=2) board[p[i].pos] = i;
 534   for(i=BLACK+2; i<=last[BLACK]; i+=2) board[p[i].pos] = i;
 535   stm = WHITE; xstm = BLACK;
 536 }
 537
 538 int myRandom()
 539 {
 540   return rand() ^ rand()>>10 ^ rand() << 10 ^ rand() << 20;
 541 }
 542
 543 void
 544 Init()
 545 {
 546   int i, j;
 547
 548   for(i= -1; i<9; i++) { // board steps in linear coordinates
 549     kStep[i] = STEP(direction[i&7].x,   direction[i&7].y);       // King
 550     nStep[i] = STEP(direction[(i&7)+8].x, direction[(i&7)+8].y); // Knight
 551   }
 552
 553   for(i=0; i<8; i++) { // Lion double-move decoding tables
 554     for(j=0; j<8; j++) {
 555       epList[8*i+j] = kStep[i];
 556       toList[8*i+j] = kStep[j] + kStep[i];
 557     }
 558     // Lion-Dog triple moves
 559     toList[64+i] = 3*kStep[i]; epList[64+i] =   kStep[i];
 560     toList[72+i] = 3*kStep[i]; epList[72+i] = 2*kStep[i];
 561     toList[80+i] = 3*kStep[i]; epList[80+i] =   kStep[i]; ep2List[80+i] = 2*kStep[i];
 562     toList[88+i] =   kStep[i]; epList[88+i] = 2*kStep[i];
 563   }
 564
 565   // fill distance table
 566   for(i=0; i<BSIZE; i++) {
 567     distance[i] = 0;
 568   }
 569   for(i=0; i<8; i++)
 570     for(j=1; j<BH; j++)
 571       dist[j * kStep[i]] = j;
 572
 573   // hash key tables
 574   for(i=0; i<BSIZE; i++) squareKey[i] = ~(myRandom()*myRandom());
 575   for(i=0; i<NPIECES; i++) p[i].pieceKey = ~(myRandom()*myRandom());
 576
 577   // board edge
 578   for(i=0; i<BSIZE + 11*BW + 6; i++) rawBoard[i] = EDGE;
 579
 580   // promotion zones
 581   for(i=0; i<BH; i++) for(j=0; j<BH; j++) {
 582     char v = 0;
 583     if(i == 0)       v |= LAST_RANK & P_BLACK;
 584     if(i < 2)        v |= CANT_DEFER & P_BLACK;
 585     if(i < ZONE)     v |= (CAN_PROMOTE | DONT_DEFER) & P_BLACK;
 586     if(i >= BH-ZONE) v |= (CAN_PROMOTE | DONT_DEFER) & P_WHITE;
 587     if(i >= BH-2)    v |= CANT_DEFER & P_WHITE;
 588     if(i == BH-1)    v |= LAST_RANK & P_WHITE;
 589     promoBoard[BW*i + j] = v;
 590   }
 591 }
 592
 593 #if 0
 594 inline int
 595 AddMove (int i, int x, int y)
 596 {
 597   if(board[y] == EDGE) return 1;
 598         if(board[y] == EMPTY) {           // non-capt
 599           if((flagBoard[x] | flagBoard[y]) & p[i].flags) { // promotion possible
 600             moveStack[msp++] = moveStack[nonCapts];
 601             moveStack[nonCapts++] |= PROMOTE | p[i].flags << 24;
 602             if(!(p[i].flags & ALWAYS_PROMOTE))
 603                moveStack[msp++] = x << SQLEN | y; // push deferral as well
 604           else moveStack[msp++] = x << SQLEN | y; // normal move
 605           }
 606         } else { // capture
 607           if(((board[y] ^ i) & 1) return 1; // own
 608           moveStack[msp++] = moveStack[nonCapts];
 609           moveStack[nonCapts++] = moveStack[promotions];
 610           moveStack[promotions++] = x << SQLEN | y;
 611           if((flagBoard[x] | flagBoard[y]) & p[i].flags) { // promotion possible
 612             int p = promotions;
 613             if(!(p[i].flags & ALWAYS_PROMOTE)) {
 614               moveStack[msp++] = moveStack[nonCapts];
 615               moveStack[nonCapts++] = moveStack[promotions];
 616               moveStack[promotions++] = moveStack[p-1];
 617             }
 618             moveStack[p-1] += PROMOTE | p[i].flags<<24;
 619           }
 620           return 1; // capture ends ray scan
 621         }
 622         return 0;
 623 }
 624 #endif
 625
 626 inline int
 627 NewNonCapture (int x, int y, int promoFlags)
 628 {
 629   if(board[y] != EMPTY) return 1; // edge, capture or own piece
 630   if( (promoBoard[x] | promoBoard[y]) & promoFlags) { // piece can promote with this move
 631     moveStack[msp++] = moveStack[nonCapts];           // create space for promotion
 632     moveStack[nonCapts++] = x<<SQLEN | y | PROMOTE;   // push promotion
 633     if((promoFlags & promoBoard[y] & (CANT_DEFER | DONT_DEFER | LAST_RANK)) == 0) { // deferral could be a better alternative
 634       moveStack[msp++] = x<<SQLEN | y;                // push deferral
 635       if( (promoBoard[x] & CAN_PROMOTE) == 0 ) {      // enters zone
 636         moveStack[msp-1] |= DEFER;                    // flag that promo-suppression takes place after this move
 637       }
 638     }
 639   } else
 640     moveStack[msp++] = x<<SQLEN | y; // push normal move
 641   return 0;
 642 }
 643
 644 inline int
 645 NewCapture (int x, int y, int promoFlags)
 646 {
 647   if( (promoBoard[x] | promoBoard[y]) & promoFlags) { // piece can promote with this move
 648     moveStack[msp++] = x<<SQLEN | y | PROMOTE;        // push promotion
 649     if((promoFlags & promoBoard[y] & (CANT_DEFER | DONT_DEFER | LAST_RANK)) == 0) { // deferral could be a better alternative
 650       moveStack[msp++] = x<<SQLEN | y;                // push deferral
 651       if( (promoBoard[x] & CAN_PROMOTE) == 0 ) {      // enters zone
 652         moveStack[msp-1] |= DEFER;                    // flag that promo-suppression takes place after this move
 653       }
 654     }
 655   } else
 656     moveStack[msp++] = x<<SQLEN | y; // push normal move
 657   return 0;
 658 }
 659
 660 #if 0
 661 void
 662 GenAllMoves ()
 663 {
 664   int i, j, k;
 665   promotions = nonCapts = msp;
 666   for(i=stm+2; i<=last[stm]; i+=2) {
 667     int x = p[i].pos;
 668     if(x == ABSENT) continue;
 669     for(j=0; j<8; j++) {
 670       int y, v = kStep[j], r = p[i].range[j];
 671       if(r < 0) { // jumping piece, special treatment
 672         if(r >= -3) { // in any case, do a jump of 2
 673           if(board[x + 2*v] == EMPTY)
 674             ADDMOVE(x, x+2*v);
 675           if(r < -1) { // Lion power, also single step
 676             if(board[x + v] == EMPTY)
 677               ADDMOVE(x, x+v);
 678             if(r == -3) { // true Lion, also Knight jump
 679               v = nStep[j];
 680               if(board[x + v] == EMPTY)
 681                 ADDMOVE(x, x+v);
 682             }
 683           }
 684         }
 685         continue;
 686       }
 687       y = x;
 688       while(r-- > 0) {
 689         if(board[y+=v] == GUARD) break;    // off board
 690         if((board[y] + i & 1) == 0) break; // same color
 691     }
 692   }
 693 }
 694 #endif
 695
 696 void
 697 GenNonCapts (int promoSuppress)
 698 {
 699   int i, j;
 700   for(i=stm+2; i<=last[stm]; i+=2) {
 701     int x = p[i].pos, pFlag = p[i].promoFlag;
 702     if(x == ABSENT) continue;
 703     if(x == promoSuppress) pFlag = 0;
 704     for(j=0; j<8; j++) {
 705       int y, v = kStep[j], r = p[i].range[j];
 706       if(r < 0) { // jumping piece, special treatment
 707         if(r >= S) { // in any case, do a jump of 2
 708           NewNonCapture(x, x + 2*v, pFlag);
 709           if(r < N) { // Lion power, also single step
 710             NewNonCapture(x, x + v, pFlag);
 711             if(r == L) { // true Lion, also Knight jump
 712               v = nStep[j];
 713               NewNonCapture(x, x + v, pFlag);
 714             }
 715           }
 716         }
 717         continue;
 718       }
 719       y = x;
 720       while(r-- > 0)
 721         if(NewNonCapture(x, y+=v, pFlag)) break;
 722     }
 723   }
 724 }
 725
 726 void
 727 report (int x, int y, int i)
 728 {
 729 }
 730
 731 void
 732 MapOneColor (int start, int last, int *map)
 733 {
 734   int i, j, k;
 735   for(i=start+2; i<=last; i+=2) {
 736     if(p[i].pos == ABSENT) continue;
 737     for(j=0; j<8; j++) {
 738       int x = p[i].pos, v = kStep[j], r = p[i].range[j];
 739       if(r < 0) { // jumping piece, special treatment
 740         if(r >= S) { // in any case, do a jump of 2
 741           if(board[x + 2*v] != EMPTY && board[x + 2*v] != EDGE)
 742             map[2*(x + 2*v) + start] += one[j];
 743           if(r < J) { // Lion power, also single step
 744             if(board[x + v] != EMPTY && board[x + v] != EDGE)
 745               map[2*(x + v) + start] += one[j];
 746             if(r == T) { // Lion Dog, also jump of 3
 747               if(board[x + 3*v] != EMPTY && board[x + 3*v] != EDGE)
 748                 map[2*(x + 3*v) + start] += one[j];
 749             } else
 750             if(r <= L) {  // true Lion, also Knight jump
 751               if(r < L) { // Lion plus (limited) range
 752                 int y = x, n = 0;
 753                 r = (r == S ? 36 : 3);
 754                 while(n++ <= r) {
 755                   if(board[y+=v] == EDGE) break;
 756                   if(board[y] != EMPTY) {
 757                     if(n > 2) map[2*y + start] += one[j]; // outside Lion range
 758                     break;
 759                   }
 760                 }
 761               }
 762               v = nStep[j];
 763               if(board[x + v] != EMPTY && board[x + v] != EDGE)
 764                 map[2*(x + v) + start] += one[8];
 765             }
 766           }
 767         }
 768         continue;
 769       }
 770       while(r-- > 0) {
 771         if(board[x+=v] != EMPTY) {
 772           if(board[x] != EDGE) map[2*x + start] += one[j];
 773           break;
 774         }
 775       }
 776     }
 777   }
 778 }
 779
 780 void
 781 MapFromScratch (int *map)
 782 {
 783   int i;
 784   for(i=0; i<2*BSIZE; i++) map[i] = 0;
 785   MapOneColor(0, last[BLACK], map);
 786   MapOneColor(1, last[WHITE], map);
 787 }
 788
 789 void
 790 Connect (int sqr, int piece, int dir)
 791 {
 792   int x, step = kStep[dir], r1 = p[piece].range[dir], r2 = p[piece].range[dir+1], piece1, piece2;
 793   int d1, d2, r, y, c;
 794
 795   if((attacks[2*sqr] + attacks[2*sqr+1]) & attackMask[dir]) {         // there are incoming attack(s) from 'behind'
 796     x = sqr;
 797     while(board[x-=step] == EMPTY);                                   // in any case, scan to attacker, to see where / what it is
 798     d1 = dist[x-sqr]; piece1 = board[x];
 799     attacks[2*x + stm] -= -(d1 <= r2) & one[dir+4];                   // remove our attack on it if in-range
 800     if((attacks[2*sqr] + attacks[2*sqr+1]) & attackMask[dir+4]) {     // there are also incoming attack(s) from 'ahead'
 801
 802       y = sqr;
 803       while(board[y+=step] == EMPTY);                                 // also always scan to that one to see what it is
 804       d2 = dist[y-sqr]; piece2 = board[y];
 805       attacks[2*y+stm] -= -(d2 <= r1) & one[dir];                     // remove our attack on it if in-range
 806       // we have two pieces now shooting at each other. See how far they get.
 807       if(d1 + d2 <= (r1 = p[piece1].range[dir])) {                    // 1 hits 2
 808         attacks[2*y + (piece1 & WHITE)] += one[dir];                  // count attack
 809         UPDATE_MOBILITY(piece1, d2);
 810       } else UPDATE_MOBILITY(piece1, r1 - d1);                        // does not connect, but could still gain mobility
 811       if(d1 + d2 <= (r2 = p[piece2].range[dir])) {                    // 2 hits 1
 812         attacks[2*x + (piece2 & WHITE)] += one[dir+4];                // count attack
 813         UPDATE_MOBILITY(piece2, d1);
 814       } else UPDATE_MOBILITY(piece2, r2 - d2);                        // does not connect, but could still gain mobility
 815
 816     } else { // we were only attacked from behind
 817
 818       r = (r2 = p[piece1].range[dir]) - d1;
 819       if(r < 0 || c > one[dir+1]) { // Oops! This was not our attacker, or not the only one. There must be a jump attack from even further behind!
 820         // for now, forget jumpers
 821       }
 822       y = sqr;
 823       while(r--)
 824         if(board[y+=step] != EMPTY) {
 825           d2 = dist[y-sqr]; piece2 = board[y];
 826           if(piece2 != EDGE) {                                // extended move hits a piece
 827             attacks[2*y + (piece1 & WHITE)] += one[dir];      // count attack
 828             attacks[2*y + stm] -= -(d2 <= r1) & one[dir];     // remove our own attack on it, if in-range
 829           }
 830           UPDATE_MOBILITY(piece1, d2);                        // count extra mobility even if we hit edge
 831           return;
 832         }
 833       // we hit nothing with the extended move of the attacker behind us.
 834       UPDATE_MOBILITY(piece1, r2 - d1);
 835       r = r1 - r2;                                            // extra squares covered by mover
 836       while(r-- > 0)
 837         if(board[y+=step] != EMPTY) {
 838           d2 = dist[y-sqr]; piece2 = board[y];
 839           if(piece2 != EDGE) {                                // extended move hits a piece
 840             attacks[2*y + stm] -= one[dir];                   // count attack
 841           }
 842           return;
 843         }
 844     }
 845
 846   } else // no incoming attack from behind
 847   if(c = (attacks[2*sqr] + attacks[2*sqr+1]) & attackMask[dir+4]) { // but incoming attack(s) from 'ahead'
 848
 849       y = sqr; while(board[y+=step]);                               // locate attacker
 850       d2 = dist[y-sqr]; piece2 = board[y];
 851       attacks[2*y + stm] -= -(d2 <= r1) & one[dir];                 // remove our attack on it if in-range
 852       r = (r1 = p[piece1].range[dir]) - d2;
 853       if(r < 0 || c > one[dir]) { // Oops! This was not our attacker, or not the only one. There must be a jump attack from even further behind!
 854         // for now, forget jumpers
 855       }
 856       x = sqr;
 857       while(r--)
 858         if(board[x-=step] != EMPTY) {
 859           d1 = dist[x-sqr]; piece1 = board[x];
 860           if(piece1 != EDGE) {                                      // extended move hits a piece
 861             attacks[2*x + (piece2 & WHITE)] += one[dir+4];          // count attack
 862             attacks[2*x + stm] -= -(d1 <= r2) & one[dir+4];         // remove our own attack on it, if in-range
 863           }
 864           UPDATE_MOBILITY(piece2, d1);                              // count extra mobility even if we hit edge
 865           return;
 866         }
 867       // we hit nothing with the extended move of the attacker behind us.
 868       UPDATE_MOBILITY(piece2, r2 - d1);
 869       r = r2 - r1;                                                  // extra squares covered by mover
 870       while(r-- > 0)
 871         if(board[x-=step] != EMPTY) {
 872           d1 = dist[x-sqr]; piece1 = board[x];
 873           if(piece1 != EDGE) {                                      // extended move hits a piece
 874             attacks[2*x + stm] -= one[dir+4];                       // count attack
 875           }
 876           return;
 877         }
 878
 879   } else { // no incoming attacks from either side. Only delete attacks of mover on others
 880
 881     x = sqr;
 882     while(r1--)
 883       if(board[x+=step] != EMPTY) {       // piece found that we attacked
 884         attacks[2*x + stm] -= one[dir];   // decrement attacks along that direction
 885         break;
 886       }
 887
 888     x = sqr;
 889     while(r2--)
 890       if(board[x-=step] != EMPTY) {       // piece found that we attacked
 891         attacks[2*x + stm] -= one[dir+4]; // decrement attacks along opposite direction
 892         break;
 893       }
 894
 895   }
 896 }
 897
 898 void
 899 Disconnect (int sqr, int dir)
 900 {
 901   int x = sqr, step = kStep[dir], piece1, piece2, y;
 902   while( board[x+=step] == EMPTY );
 903   if(board[x] != EDGE) { // x has hit a piece
 904     piece1 = board[x];
 905     y = sqr; while( board[y-=step] == EMPTY );
 906     if(board[y] != EDGE) { // both ends of the ray hit a piece
 907       piece2 = board[y];
 908
 909       return;
 910     }
 911   } else {
 912     x = sqr; while( board[x-=step] == EMPTY );
 913     if(board[x] == EDGE) return; // ray empty on both sides
 914   }
 915   // we only get here if one side hits a
 916
 917 }
 918
 919 void
 920 Occupy (int sqr)
 921 { // determines attacks on square and blocking when a piece lands on an empty square
 922   int i;
 923   for(i=0; i<4; i++) {
 924     Disconnect(sqr, i);
 925   }
 926 }
 927
 928 void
 929 Evacuate (int sqr, int piece)
 930 { // determines change in attacks on neighbors due to unblocking and mover when the mentioned piece vacates the given square
 931   int i;
 932   for(i=0; i<4; i++) Connect(sqr, piece, i);
 933 }
 934
 935 int
 936 MakeMove(Move m, UndoInfo *u)
 937 {
 938   int deferred = ABSENT;
 939   // first execute move on board
 940   u->from = m>>SQLEN & SQUARE;
 941   u->to = m & SQUARE;
 942   u->piece = board[u->from];
 943   board[u->from] = EMPTY;
 944
 945   if(m & (PROMOTE | DEFER)) {
 946     if(m & DEFER) {
 947       deferred = u->to;
 948       u->new = u->piece;
 949     } else {
 950       p[u->piece].pos = ABSENT;
 951       u->new = p[u->piece].promo;
 952     }
 953   } else u->new = u->piece;
 954
 955   u->booty = PST[p[u->new].pst + u->to] - PST[p[u->piece].pst + u->from];
 956
 957   if(u->to > SPECIAL) { // two-step Lion move
 958     // take care of first e.p. victim
 959     u->epSquare = u->from + epList[u->to - SPECIAL]; // decode
 960     u->epVictim = board[u->epSquare]; // remember for takeback
 961     board[u->epSquare] = EMPTY;       // and remove
 962     p[u->epVictim].pos = ABSENT;
 963     // now take care of (optional) second e.p. victim
 964     u->ep2Square = u->from + ep2List[u->to - SPECIAL]; // This is the (already evacuated) from-square when there is none!
 965     u->ep2Victim = board[u->ep2Square]; // remember
 966     board[u->ep2Square] = EMPTY;        // and remove
 967     p[u->ep2Victim].pos = ABSENT;
 968     // decode the true to-square, and correct difEval and hash key for the e.p. captures
 969     u->to       = u->from + toList[u->to - SPECIAL];
 970     u->booty += PST[p[u->epVictim].pst + u->epSquare] + PST[p[u->ep2Victim].pst + u->ep2Square];
 971     hashKeyL ^= p[u->epVictim].pieceKey * squareKey[u->epSquare];
 972     hashKeyH ^= p[u->epVictim].pieceKey * squareKey[u->epSquare+BW];
 973     hashKeyL ^= p[u->ep2Victim].pieceKey * squareKey[u->ep2Square];
 974     hashKeyH ^= p[u->ep2Victim].pieceKey * squareKey[u->ep2Square+BW];
 975   } else u->epVictim = EMPTY;
 976
 977   u->victim = board[u->to];
 978   p[u->victim].pos = ABSENT;
 979   u->booty += PST[p[u->victim].pst + u->to];
 980
 981   p[u->new].pos = u->to;
 982   board[u->to] = u->new;
 983
 984   hashKeyL ^= p[u->new].pieceKey * squareKey[u->to]
 985            ^  p[u->piece].pieceKey * squareKey[u->from]
 986            ^  p[u->victim].pieceKey * squareKey[u->to];
 987   hashKeyH ^= p[u->new].pieceKey * squareKey[u->to+BW]
 988            ^  p[u->piece].pieceKey * squareKey[u->from+BW]
 989            ^  p[u->victim].pieceKey * squareKey[u->to+BW];
 990   return deferred;
 991 }
 992
 993 void
 994 UnMake(UndoInfo *u)
 995 {
 996   if(u->epVictim) { // put Lion victim of first leg back
 997     p[u->ep2Victim].pos = u->ep2Square;
 998     board[u->ep2Square] = u->ep2Victim;
 999     p[u->epVictim].pos = u->epSquare;
1000     board[u->epSquare] = u->epVictim;
1001   }
1002
1003   p[u->victim].pos = u->to;
1004   board[u->to] = u->victim;  // can be EMPTY
1005
1006   p[u->new].pos = ABSENT;
1007   p[u->piece].pos = u->from; // this can be the same as above
1008   board[u->from] = u->piece;
1009 }
1010
1011 void
1012 GenCapts(int sqr, int victimValue)
1013 { // generate all moves that capture the piece on the given square
1014   int i, range, att = attacks[2*sqr + stm];
1015 printf("GenCapts(%d,%d)\n",sqr,victimValue);
1016   for(i=0; i<8; i++) {                             // try all rays
1017     int x, v, jumper;
1018     if(att & attackMask[i]) {                      // attacked by move in this direction
1019       v = -kStep[i]; x = sqr;
1020       while( board[x+=v] == EMPTY );               // scan towards source until we encounter a 'stop'
1021 printf("stop @ %c%d (dir %d)\n",x%BW+'a',x/BW,i);
1022       if((board[x] & TYPE) == stm) {               // stop is ours
1023         int attacker = board[x], d = dist[x-sqr];
1024 printf("attacker %d, range %d, dist %d\n", attacker, p[attacker].range[i], d);
1025         if(p[attacker].range[i] >= d) {            // it has a plain move in our direction that hits us
1026           NewCapture(x, sqr + victimValue - SORTKEY(attacker), p[attacker].promoFlag);
1027         } else
1028         if(p[attacker].range[i] < 0) {   // stop has non-standard moves
1029           switch(p[attacker].range[i]) { // figure out what he can do (including multi-captures, which causes the complexity)
1030             case L: // Lion
1031               if(d > 2) break;
1032             case F: // Lion power + 3-step (as in FF)
1033               if(d > 3) break;
1034             case S: // Lion power + ranging (as in BS)
1035               NewCapture(x, sqr + victimValue - SORTKEY(attacker), p[attacker].promoFlag);
1036               // now the multi-captures of designated victim together with lower-valued piece
1037               if(d == 2) { // primary victim on second ring; look for victims to take in passing
1038                 if((board[sqr+v] & TYPE) == xstm && board[sqr+v] > board[sqr])
1039                   NewCapture(x, SPECIAL + 9*i + victimValue - SORTKEY(attacker), p[attacker].promoFlag);
1040                 if((i&1) == 0) { // orthogonal: two extra bent paths
1041                   v = kStep[i-1];
1042                   if((board[x+v] & TYPE) == xstm && board[x+v] > board[sqr])
1043                     NewCapture(x, SPECIAL + 8*(i-1&7) + (i+1&7) + victimValue - SORTKEY(attacker), p[attacker].promoFlag);
1044                   v = kStep[i+1];
1045                   if((board[x+v] & TYPE) == xstm && board[x+v] > board[sqr])
1046                     NewCapture(x, SPECIAL + 8*(i+1&7) + (i-1&7) + victimValue - SORTKEY(attacker), p[attacker].promoFlag);
1047                 }
1048               } else { // primary victim on first ring
1049                 int j;
1050                 for(j=0; j<8; j++) { // we can go on in 8 directions after we captured it in passing
1051                   int v = kStep[j];
1052                   if(sqr + v == x || board[sqr+v] == EMPTY) // hit & run; make sure we include igui (attacker is still at x!)
1053                     NewCapture(x, SPECIAL + 8*i + j + victimValue, p[attacker].promoFlag);
1054                   else if((board[sqr+v] & TYPE) == xstm && board[sqr+v] > board[sqr]) {    // double capture
1055                     NewCapture(x, SPECIAL + 8*i + j + victimValue, p[attacker].promoFlag); // other victim after primary
1056                     if(dist[sqr+v-x] == 1) // other victim also on first ring; reverse order is possible
1057                       NewCapture(x, SPECIAL + 8*j + i + victimValue, p[attacker].promoFlag);
1058                   }
1059                 }
1060               }
1061               break;
1062             case D: // linear Lion move (as in HF, SE)
1063               if(d > 2) break;
1064               NewCapture(x, sqr + victimValue - SORTKEY(attacker), p[attacker].promoFlag);
1065               if(d == 2) { // heck if we can take intermediate with it
1066                 if((board[x+v] & TYPE) == xstm && board[x+v] > board[sqr])
1067                   NewCapture(x, SPECIAL + 9*i + victimValue - SORTKEY(attacker), p[attacker].promoFlag); // e.p.
1068               } else { // d=1; can move on to second, or move back for igui
1069                 NewCapture(x, SPECIAL + 8*i + (i^4) + victimValue, p[attacker].promoFlag); // igui
1070                 if(board[sqr+v] == EMPTY || (board[sqr+v] & TYPE) == xstm && board[sqr+v] > board[sqr])
1071                   NewCapture(x, SPECIAL + 9*i + victimValue - SORTKEY(attacker), p[attacker].promoFlag); // hit and run
1072               }
1073               break;
1074             case J: // plain jump (as in KY, PH)
1075               if(d != 2) break;
1076               NewCapture(x, sqr + victimValue - SORTKEY(attacker), p[attacker].promoFlag);
1077           }
1078         }
1079         att -= one[i];
1080         if((att & attackMask[i]) == 0) continue; // no other attackers, so done with this direction
1081       }
1082       // now we get to the hairy part: there are other attackers than the stop, apparently jumping over it
1083       jumper = board[x+v]; // immediately behind stop
1084       if((jumper & TYPE) == xstm && p[jumper].range[i] < 0) { // the piece behind the stop has a jump on us
1085         NewCapture(x+v, sqr + victimValue - SORTKEY(jumper), p[jumper].promoFlag);
1086         // for Chu/Dai, this can be all. With range-jumpers and Lion Dogs there could be attacks left from further upstream!
1087       }
1088     }
1089   }
1090   // off-ray attacks
1091   if(att & attackMask[8]) { // Knight attack
1092     for(i=0; i<8; i++) {    // scan all knight jumps to locate source
1093       int x = sqr - nStep[i], attacker = board[x];
1094       if((attacker & TYPE) != stm) continue;
1095       if(p[attacker].range[i] <= N && p[attacker].range[i] >= S) { // has Knight jump in our direction
1096         NewCapture(x, sqr + victimValue, p[attacker].promoFlag);   // plain jump (as in N)
1097         if(p[attacker].range[i] < N) { // Lion power; generate double captures over two possible intermediates
1098           int v = kStep[i]; // leftish path
1099           if((board[x+v] & TYPE) == xstm && board[x+v] > board[sqr])
1100             NewCapture(x, SPECIAL + 8*i + (i+1&7) + victimValue, p[attacker].promoFlag);
1101           v = kStep[i+1];  // rightish path
1102           if((board[x+v] & TYPE) == xstm && board[x+v] > board[sqr])
1103             NewCapture(x, SPECIAL + 8*(i+1&7) + i + victimValue, p[attacker].promoFlag);
1104         }
1105       }
1106     }
1107   }
1108 }
1109
1110 int
1111 Evaluate ()
1112 {
1113   return 0;
1114 }
1115
1116 #if 1
1117 int Search (int alpha, int beta, int difEval, int depth, int oldPromo, int promoSuppress)
1118 {
1119   int i, j, k, firstMove, oldMSP = msp, curMove, sorted, bad, phase, king, iterDep, nextVictim, to, defer, dubious, bestMoveNr;
1120   int savHashL = hashKeyL, savHashH = hashKeyH;
1121   int score, bestScore, curEval;
1122   Move move;
1123   UndoInfo tb;
1124 printf("search\n");fflush(stdout);
1125   xstm = stm ^ WHITE;
1126   MapFromScratch(attacks); // for as long as incremental update does not work.
1127 printf("map made\n");fflush(stdout);
1128   // KING CAPTURE
1129   k = p[king=royal[xstm]].pos;
1130   if( k != ABSENT) {
1131     if(attacks[2*k + stm]) {
1132       if( p[king + 2].pos == ABSENT ) return INF; // we have an attack on his only King
1133     }
1134   } else { // he has no king! Test for attacks on Crown Prince
1135     k = p[king + 2].pos;
1136     if(attacks[2*k + stm]) return INF; // we have attack on Crown Prince
1137   }
1138 printf("King safe\n");fflush(stdout);
1139   // EVALUATION & WINDOW SHIFT
1140   curEval = difEval + Evaluate();
1141   alpha -= (alpha < curEval);
1142   beta  -= (beta <= curEval);
1143
1144
1145   firstMove = curMove = sorted = nonCapts = msp += 20; // leave 20 empty slots in front of move list
1146   phase = 0;
1147   for(iterDep=1; iterDep<= depth; iterDep++) {
1148 printf("iter %d\n", iterDep);fflush(stdout);
1149     bestScore = -INF;
1150     for(curMove = firstMove; ; curMove++) { // loop over moves
1151 printf("phase=%d: first/curr/last = %d / %d / %d\n", phase, firstMove, curMove, msp);fflush(stdout);
1152       // MOVE SOURCE
1153       if(curMove >= msp) { // we ran out of moves; generate some new
1154         switch(phase) {
1155           case 0: // null move
1156 #if 0
1157             if(depth <= 0) {
1158               bestScore = curEval;
1159
1160             }
1161             if(curEval >= beta) {
1162               stm ^= WHITE;
1163               score = -Search(-beta, -alpha, difEval, depth-3, ABSENT, ABSENT);
1164               stm ^= WHITE;
1165               if(score >= beta) { msp = oldMSP; return score + (score < curEval); }
1166             }
1167 #endif
1168             phase = 1;
1169           case 1: // hash move
1170             phase = 2;
1171           case 2: // capture-gen init
1172             nextVictim = xstm;
1173             phase = 3;
1174           case 3: // generate captures
1175             while(nextVictim < last[xstm]) {           // more victims exist
1176               int group, to = p[nextVictim += 2].pos; // take next
1177               if(to == ABSENT) continue;              // ignore if absent
1178               if(!attacks[2*to + stm]) continue;      // skip if not attacked
1179               group = p[nextVictim].qval;             // remember value of this found victime
1180               GenCapts(to, group<<28);
1181               while(nextVictim < last[xstm] && p[nextVictim+2].qval == group) { // more victims of same value exist
1182                 to = p[nextVictim += 2].pos;          // take next
1183                 if(to == ABSENT) continue;            // ignore if absent
1184                 if(!attacks[2*to + stm]) continue;    // skip if not attacked
1185                 GenCapts(to, group<<28);
1186               }
1187 printf("captures on %d generated, msp=%d\n", nextVictim, msp);
1188               goto extractMove;
1189             }
1190             phase = 4; // out of victims: all captures generated
1191           case 4: // dubious captures
1192 #if 0
1193             while( dubious < framePtr + 250 ) // add dubious captures back to move stack
1194               moveStack[msp++] = moveStack[dubious++];
1195             if(curMove != msp) break;
1196 #endif
1197             phase = 5;
1198           case 5: // killers
1199             phase = 6;
1200           case 6: // non-captures
1201             GenNonCapts(oldPromo);
1202             phase = 7;
1203             sorted = msp; // do not sort noncapts
1204             break;
1205           case 7: // bad captures
1206           case 8:
1207           case 9:
1208             goto cutoff;
1209         }
1210       }
1211
1212       // MOVE EXTRACTION
1213     extractMove:
1214       if(curMove < sorted) {
1215         move = moveStack[sorted=j=curMove];
1216         for(i=curMove+1; i<msp; i++)
1217           if(moveStack[i] > move) move = moveStack[j=i]; // search move with highest priority
1218         moveStack[j] = moveStack[curMove]; moveStack[curMove] = move; // swap highest-priority move to front of remaining
1219         if(move == 0) { msp = curMove--; continue; } // all remaining moves must be 0; clip off move list
1220       } else {
1221         move = moveStack[curMove];
1222         if(move == 0) continue; // skip invalidated move
1223       }
1224 #if 0
1225       // RECURSION
1226       stm ^= WHITE;
1227       defer = MakeMove(moveStack[curMove], &tb);
1228       score = -Search(-beta, -alpha, -difEval - tb.booty, depth-1, promoSuppress, defer);
1229       UnMake(&tb);
1230       hashKeyL = savHashL;
1231       hashKeyH = savHashH;
1232       stm ^= WHITE;
1233 #else
1234 score = 0;
1235 #endif
1236 #if 0
1237       // ALPHA-BETA STUFF
1238       if(score > bestScore) {
1239         bestScore = alpha; bestMoveNr = curMove;
1240         if(score > alpha) {
1241           alpha = score;
1242           if(curMove < firstMove + 5) { // if not too much work, sort move to front
1243             int i;
1244             for(i=curMove; i>firstMove; i--) {
1245               moveStack[i] = moveStack[i-1];
1246             }
1247             moveStack[firstMove] = move;
1248           } else { // late move appended in front of list, and leaves hole in list
1249             moveStack[--firstMove] = move;
1250             moveStack[curMove] = 0;
1251           }
1252           bestMoveNr = firstMove;
1253           if(score >= beta) { // beta cutoff
1254             // update killer
1255             goto cutoff;
1256           }
1257         }
1258
1259       }
1260 #endif
1261     } // next move
1262   cutoff:
1263     ;
1264   } // next depth
1265   retMSP = msp;
1266   msp = oldMSP;
1267   return bestScore + (bestScore < curEval);
1268 }
1269 #endif
1270
1271 void
1272 pplist()
1273 {
1274   int i, j;
1275   for(i=0; i<182; i++) {
1276         printf("%3d. %3d %3d %4d   %02x   ", i, p[i].value, p[i].promo, p[i].pos, p[i].promoFlag&255);
1277         for(j=0; j<8; j++) printf("  %2d", p[i].range[j]);
1278         printf("\n");
1279   }
1280   printf("last: %d / %d\nroyal %d / %d\n", last[WHITE], last[BLACK], royal[WHITE], royal[BLACK]);
1281 }
1282
1283 void
1284 pboard (int *b)
1285 {
1286   int i, j;
1287   for(i=BH+2; i>-4; i--) {
1288     for(j=-3; j<BH+3; j++) printf("%4d", b[BW*i+j]);
1289     printf("\n");
1290   }
1291 }
1292
1293 void
1294 pbytes (unsigned char *b)
1295 {
1296   int i, j;
1297   for(i=BH-1; i>=0; i--) {
1298     for(j=0; j<BH; j++) printf("%3x", b[BW*i+j]);
1299     printf("\n");
1300   }
1301 }
1302
1303 void
1304 pmap (int *m, int col)
1305 {
1306   int i, j;
1307   for(i=BH-1; i>=0; i--) {
1308     for(j=0; j<BH; j++) printf("%10o", m[2*(BW*i+j)+col]);
1309     printf("\n");
1310   }
1311 }
1312
1313 void
1314 pmoves(int start, int end)
1315 {
1316   int i, m, f, t;
1317   for(i=start; i<end; i++) {
1318     m = moveStack[i];
1319     f = m>>SQLEN & SQUARE;
1320     t = m & SQUARE;
1321     printf("%3d. %08x %3d-%3d %c%d%c%d%s\n", i, m, f, t, f%BW+'a', f/BW+1, t%BW+'a', t/BW+1, m & PROMOTE ? "+" : "");
1322   }
1323 }
1324
1325     /********************************************************/
1326     /* Example of a WinBoard-protocol driver, by H.G.Muller */
1327     /********************************************************/
1328
1329     #include <stdio.h>
1330
1331     // four different constants, with values for WHITE and BLACK that suit your engine
1332     #define NONE    3
1333     #define ANALYZE 4
1334
1335     // some value that cannot occur as a valid move
1336     #define INVALID 0
1337
1338     // some parameter of your engine
1339     #define MAXMOVES 500  /* maximum game length  */
1340     #define MAXPLY   60   /* maximum search depth */
1341
1342     #define OFF 0
1343     #define ON  1
1344
1345 #define ONE 0
1346 #define DEFAULT_FEN ""
1347
1348 typedef Move MOVE;
1349
1350     int moveNr;              // part of game state; incremented by MakeMove
1351     MOVE gameMove[MAXMOVES]; // holds the game history
1352
1353     // Some routines your engine should have to do the various essential things
1354     int  MakeMove2(int stm, MOVE move);      // performs move, and returns new side to move
1355     void UnMake2(MOVE move);                 // unmakes the move;
1356     int  Setup2(char *fen);                  // sets up the position from the given FEN, and returns the new side to move
1357     void SetMemorySize(int n);              // if n is different from last time, resize all tables to make memory usage below n MB
1358     char *MoveToText(MOVE move);            // converts the move from your internal format to text like e2e2, e1g1, a7a8q.
1359     MOVE ParseMove(char *moveText);         // converts a long-algebraic text move to your internal move format
1360     int  SearchBestMove(int stm, int timeLeft, int mps, int timeControl, int inc, int timePerMove, MOVE *move, MOVE *ponderMove);
1361     void PonderUntilInput(int stm);         // Search current position for stm, deepening forever until there is input.
1362
1363 UndoInfo undoInfo;
1364 int sup0, sup1, sup2; // promo suppression squares
1365
1366 int
1367 MakeMove2 (int stm, MOVE move)
1368 {
1369   sup0 = sup1; sup1 = sup2;
1370   sup2 = MakeMove(move, &undoInfo);
1371   return stm ^ WHITE;
1372 }
1373
1374 void
1375 UnMake2 (MOVE move)
1376 {
1377   UnMake(&undoInfo);
1378   sup2 = sup1; sup1 = sup0;
1379 }
1380
1381 int
1382 Setup2 (char *fen)
1383 {
1384   SetUp(chuArray, chuPieces);
1385   return WHITE;
1386 }
1387
1388 void
1389 SetMemorySize (int n)
1390 {
1391 }
1392
1393 char *
1394 MoveToText (MOVE move)
1395 {
1396   static char buf[50];
1397   int f = move>>SQLEN & SQUARE, g = f, t = move & SQUARE;
1398   if(t >= SPECIAL) { // kludgy! Print as side effect non-standard WB command to remove victims from double-capture (breaks hint command!)
1399     int e = f + epList[t - SPECIAL];
1400 //    printf("take %c%d\n", e%BW+'a', e/BW+ONE);
1401     printf("move %c%d%c%d,\n", f%BW+'a', f/BW+ONE, e%BW+'a', e/BW+ONE); f = e;
1402     if(ep2List[t - SPECIAL]) {
1403       e = g + ep2List[t - SPECIAL];
1404 //      printf("take %c%d\n", e%BW+'a', e/BW+ONE);
1405       printf("move %c%d%c%d,\n", f%BW+'a', f/BW+ONE, e%BW+'a', e/BW+ONE); f = e;
1406     }
1407     t = g + toList[t - SPECIAL];
1408   }
1409   sprintf(buf, "%c%d%c%d%s", f%BW+'a', f/BW+ONE, t%BW+'a', t/BW+ONE, move & PROMOTE ? "+" : "");
1410   return buf;
1411 }
1412
1413 int
1414 ReadSquare (char *p, int *sqr)
1415 {
1416   int i=0, f, r;
1417   f = p[0] - 'a';
1418   r = atoi(p + 1) - ONE;
1419   *sqr = r*BW + f;
1420   return 2 + (r > 9);
1421 }
1422
1423 MOVE
1424 ParseMove (char *moveText)
1425 {
1426   int i, j, f, t, t2, e, ret, deferred=0;
1427   moveText += ReadSquare(moveText, &f);
1428   moveText += ReadSquare(moveText, &t); t2 = t;
1429   if(*moveText == ',') {
1430     moveText++;
1431     moveText += ReadSquare(moveText, &e);
1432     if(e != t) return INVALID; // must continue with same piece
1433     moveText += ReadSquare(moveText, &e);
1434     for(i=0; i<8; i++) if(f + kStep[i] == e) break;
1435     if(i >= 8) return INVALID; // this rejects Lion Dog 2+1 and 2-1 moves!
1436     for(j=0; j<8; j++) if(e + kStep[j] == t) break;
1437     if(j >= 8) return INVALID; // this rejects Lion Dog 1+2 moves!
1438     t2 = SPECIAL + 8*i + j;
1439   }
1440   ret = f<<SQLEN | t2;
1441   if(*moveText == '+') ret |= PROMOTE;
1442   Search(-INF-1, INF+1, 0, 1, sup1, sup2);
1443   for(i=20; i<retMSP; i++) {
1444     if((moveStack[i] & (PROMOTE | DEFER-1)) == ret) break;
1445     if((moveStack[i] & DEFER-1) == ret) deferred = i; // promoted version of entered non-promotion is legal
1446   }
1447   if(i>=retMSP) {  // no exact match
1448     if(deferred) { // but maybe non-sensical deferral
1449       int flags = p[board[f]].promoFlag;
1450       i = deferred; // in any case we take that move
1451       if(!(flags & promoBoard[t] & (CANT_DEFER | LAST_RANK))) { // but change it into a deferral if that is allowed
1452         moveStack[i] &= ~PROMOTE;
1453         if(p[board[f]].value == 4) p[board[f]].promoFlag &= LAST_RANK; else
1454         if(!(flags & promoBoard[t])) moveStack[i] |= DEFER; // came from outside zone, so essential deferral
1455       }
1456     }
1457     if(i >= retMSP)
1458       for(i=20; i<retMSP; i++) printf("%d. %08x %08x %s\n", i-20, moveStack[i], ret, MoveToText(moveStack[i]));
1459   }
1460   return (i >= retMSP ? INVALID : moveStack[i]);
1461 }
1462
1463 int
1464 SearchBestMove (int stm, int timeLeft, int mps, int timeControl, int inc, int timePerMove, MOVE *move, MOVE *ponderMove)
1465 {
1466 }
1467
1468 void
1469 PonderUntilInput (int stm)
1470 {
1471 }
1472
1473     // Some global variables that control your engine's behavior
1474     int ponder;
1475     int randomize;
1476     int postThinking;
1477     int resign;         // engine-defined option
1478     int contemptFactor; // likewise
1479
1480     int TakeBack(int n)
1481     { // reset the game and then replay it to the desired point
1482       int last, stm;
1483       stm = Setup2(NULL);
1484       last = moveNr - n; if(last < 0) last = 0;
1485       for(moveNr=0; moveNr<last; moveNr++) stm = MakeMove2(stm, gameMove[moveNr]);
1486     }
1487
1488     void PrintResult(int stm, int score)
1489     {
1490       if(score == 0) printf("1/2-1/2\n");
1491       if(score > 0 && stm == WHITE || score < 0 && stm == BLACK) printf("1-0\n");
1492       else printf("0-1\n");
1493     }
1494
1495     main()
1496     {
1497       int engineSide=NONE;                     // side played by engine
1498       int timeLeft;                            // timeleft on engine's clock
1499       int mps, timeControl, inc, timePerMove;  // time-control parameters, to be used by Search
1500       int maxDepth;                            // used by search
1501       MOVE move, ponderMove;
1502       int i, score;
1503       char inBuf[80], command[80];
1504
1505   Init();
1506   SetUp(chuArray, chuPieces);
1507 //  pplist();
1508 //  pboard(board);
1509 //  pbytes(promoBoard);
1510 //  Search(-INF, INF, 0, 1, ABSENT, ABSENT);
1511 //  pmoves(20, retMSP);
1512 //MapFromScratch(attacks);
1513 //  MapOneColor(1, last[WHITE], attacks);
1514
1515       while(1) { // infinite loop
1516
1517         fflush(stdout);                 // make sure everything is printed before we do something that might take time
1518
1519         if(stm == engineSide) {         // if it is the engine's turn to move, set it thinking, and let it move
1520
1521           score = SearchBestMove(stm, timeLeft, mps, timeControl, inc, timePerMove, &move, &ponderMove);
1522
1523           if(move == INVALID) {         // game apparently ended
1524             engineSide = NONE;          // so stop playing
1525             PrintResult(stm, score);
1526           } else {
1527             stm = MakeMove2(stm, move);  // assumes MakeMove returns new side to move
1528             gameMove[moveNr++] = move;  // remember game
1529             printf("move %s\n", MoveToText(move));
1530           }
1531         }
1532
1533         fflush(stdout); // make sure everything is printed before we do something that might take time
1534
1535         // now it is not our turn (anymore)
1536         if(engineSide == ANALYZE) {       // in analysis, we always ponder the position
1537             PonderUntilInput(stm);
1538         } else
1539         if(engineSide != NONE && ponder == ON && moveNr != 0) { // ponder while waiting for input
1540           if(ponderMove == INVALID) {     // if we have no move to ponder on, ponder the position
1541             PonderUntilInput(stm);
1542           } else {
1543             int newStm = MakeMove2(stm, ponderMove);
1544             PonderUntilInput(newStm);
1545             UnMake2(ponderMove);
1546           }
1547         }
1548
1549       noPonder:
1550         // wait for input, and read it until we have collected a complete line
1551         for(i = 0; (inBuf[i] = getchar()) != '\n'; i++);
1552         inBuf[i+1] = 0;
1553
1554         // extract the first word
1555         sscanf(inBuf, "%s", command);
1556
1557         // recognize the command,and execute it
1558         if(!strcmp(command, "quit"))    { break; } // breaks out of infinite loop
1559         if(!strcmp(command, "force"))   { engineSide = NONE;    continue; }
1560         if(!strcmp(command, "analyze")) { engineSide = ANALYZE; continue; }
1561         if(!strcmp(command, "exit"))    { engineSide = NONE;    continue; }
1562         if(!strcmp(command, "otim"))    { goto noPonder; } // do not start pondering after receiving time commands, as move will follow immediately
1563         if(!strcmp(command, "time"))    { sscanf(inBuf, "time %d", &timeLeft); goto noPonder; }
1564         if(!strcmp(command, "level"))   {
1565           int min, sec=0;
1566           sscanf(inBuf, "level %d %d %d", &mps, &min, &inc) == 3 ||  // if this does not work, it must be min:sec format
1567           sscanf(inBuf, "level %d %d:%d %d", &mps, &min, &sec, &inc);
1568           timeControl = 60*min + sec; timePerMove = -1;
1569           continue;
1570         }
1571         if(!strcmp(command, "protover")){
1572           printf("feature ping=1 setboard=1 colors=0 usermove=1 memory=1 debug=1\n");
1573           printf("feature variants=\"chu,12x12+0_fairy\"\n");
1574           printf("feature option=\"Resign -check 0\"\n");           // example of an engine-defined option
1575           printf("feature option=\"Contempt -spin 0 -200 200\"\n"); // and another one
1576           printf("feature done=1\n");
1577           continue;
1578         }
1579         if(!strcmp(command, "option")) { // setting of engine-define option; find out which
1580           if(sscanf(inBuf+7, "Resign=%d",   &resign)         == 1) continue;
1581           if(sscanf(inBuf+7, "Contempt=%d", &contemptFactor) == 1) continue;
1582           continue;
1583         }
1584         if(!strcmp(command, "sd"))      { sscanf(inBuf, "sd %d", &maxDepth);    continue; }
1585         if(!strcmp(command, "st"))      { sscanf(inBuf, "st %d", &timePerMove); continue; }
1586         if(!strcmp(command, "memory"))  { SetMemorySize(atoi(inBuf+7)); continue; }
1587         if(!strcmp(command, "ping"))    { printf("pong%s", inBuf+4); continue; }
1588     //  if(!strcmp(command, ""))        { sscanf(inBuf, " %d", &); continue; }
1589         if(!strcmp(command, "new"))     { engineSide = BLACK; stm = Setup2(DEFAULT_FEN); maxDepth = MAXPLY; randomize = OFF; continue; }
1590         if(!strcmp(command, "setboard")){ engineSide = NONE;  stm = Setup2(inBuf+9); continue; }
1591         if(!strcmp(command, "easy"))    { ponder = OFF; continue; }
1592         if(!strcmp(command, "hard"))    { ponder = ON;  continue; }
1593         if(!strcmp(command, "undo"))    { stm = TakeBack(1); continue; }
1594         if(!strcmp(command, "remove"))  { stm = TakeBack(2); continue; }
1595         if(!strcmp(command, "go"))      { engineSide = stm;  continue; }
1596         if(!strcmp(command, "post"))    { postThinking = ON; continue; }
1597         if(!strcmp(command, "nopost"))  { postThinking = OFF;continue; }
1598         if(!strcmp(command, "random"))  { randomize = ON;    continue; }
1599         if(!strcmp(command, "hint"))    { if(ponderMove != INVALID) printf("Hint: %s\n", MoveToText(ponderMove)); continue; }
1600         if(!strcmp(command, "book"))    {  continue; }
1601         if(!strcmp(command, "p"))       { pboard(board); continue; }
1602         if(!strcmp(command, "w"))       { pmap(attacks, WHITE); continue; }
1603         if(!strcmp(command, "b"))       { pmap(attacks, BLACK); continue; }
1604         // ignored commands:
1605         if(!strcmp(command, "xboard"))  { continue; }
1606         if(!strcmp(command, "computer")){ continue; }
1607         if(!strcmp(command, "name"))    { continue; }
1608         if(!strcmp(command, "ics"))     { continue; }
1609         if(!strcmp(command, "accepted")){ continue; }
1610         if(!strcmp(command, "rejected")){ continue; }
1611         if(!strcmp(command, "variant")) { continue; }
1612         if(!strcmp(command, ""))  {  continue; }
1613         if(!strcmp(command, "usermove")){
1614           int move = ParseMove(inBuf+9);
1615           if(move == INVALID) printf("Illegal move\n");
1616           else {
1617             stm = MakeMove2(stm, move);
1618             ponderMove = INVALID;
1619             gameMove[moveNr++] = move;  // remember game
1620           }
1621           continue;
1622         }
1623         printf("Error: unknown command\n");
1624       }
1625     }
1626