hachu.c

   1 /***********************************************************************/\r
   2 /*                               HaChu                                 */\r
   3 /* A WinBoard engine for large (dropless) Shogi variants by H.G.Muller */\r
   4 /* The engine is based on incremental updating of an attack map and    */\r
   5 /* mobility scores, since the effort in this only grows proportional   */\r
   6 /* to board edge length, rather than board area.                       */\r
   7 /***********************************************************************/\r
   8 \r
   9 // TODO:\r
  10 // in GenCapts we do not generate jumps of more than two squares yet\r
  11 // Chu rules for Lion capture\r
  12 // promotions by pieces with Lion power stepping in & out the zone in same turn\r
  13 // promotion on capture\r
  14 \r
  15 #define VERSION 0.0\r
  16 \r
  17 //define PATH level==0 || level==1 && path[0] == 0x55893\r
  18 #define PATH 0\r
  19 \r
  20 #include <stdio.h>\r
  21 #include <stdlib.h>\r
  22 #include <string.h>\r
  23 #include <signal.h>\r
  24 #include <time.h>\r
  25 \r
  26 #ifdef WIN32 \r
  27 #    include <windows.h>\r
  28 #else\r
  29 #    include <sys/time.h>\r
  30      int GetTickCount() // with thanks to Tord\r
  31      {  struct timeval t;\r
  32         gettimeofday(&t, NULL);\r
  33         return t.tv_sec*1000 + t.tv_usec/1000;\r
  34      }\r
  35 #endif\r
  36 \r
  37 #define BW 24\r
  38 #define BH 12\r
  39 #define BSIZE BW*BH*2\r
  40 #define ZONE 4\r
  41 \r
  42 #define ONE 0\r
  43 \r
  44 #define BLACK      0\r
  45 #define WHITE      1\r
  46 #define EMPTY      0\r
  47 #define EDGE   (1<<11)\r
  48 #define TYPE   (WHITE|BLACK|EDGE)\r
  49 #define ABSENT  4095\r
  50 #define INF     8000\r
  51 #define NPIECES 2000               /* length of piece list    */\r
  52 \r
  53 #define SQLEN    11                /* bits in square number   */\r
  54 #define SQUARE  ((1<<SQLEN) - 1)   /* mask for square in move */\r
  55 #define DEFER   (1<<2*SQLEN)       /* deferral on zone entry  */\r
  56 #define PROMOTE (1<<2*SQLEN+1)     /* promotion bit in move   */\r
  57 #define SPECIAL  1500              /* start of special moves  */\r
  58 #define STEP(X,Y) (BW*(X)+ (Y))\r
  59 #define SORTKEY(X) 0\r
  60 \r
  61 #define UPDATE_MOBILITY(X,Y)\r
  62 #define ADDMOVE(X,Y)\r
  63 \r
  64 // promotion codes\r
  65 #define CAN_PROMOTE 0x11\r
  66 #define DONT_DEFER  0x22\r
  67 #define CANT_DEFER  0x44\r
  68 #define LAST_RANK   0x88\r
  69 #define P_WHITE     0x0F\r
  70 #define P_BLACK     0xF0\r
  71 \r
  72 typedef unsigned int Move;\r
  73 \r
  74 char *MoveToText(Move move, int m);     // from WB driver\r
  75 void pmap (int *m, int col);\r
  76 \r
  77 typedef struct {\r
  78   char *name, *promoted;\r
  79   int value;\r
  80   signed char range[8];\r
  81 } PieceDesc;\r
  82 \r
  83 typedef struct {\r
  84   int from, to, piece, victim, new, booty, epSquare, epVictim, ep2Square, ep2Victim, savKeyL, savKeyH;\r
  85 } UndoInfo;\r
  86 \r
  87 int stm, xstm, hashKeyH, hashKeyL, framePtr, msp, nonCapts, rootEval, retMSP, retFirst, level, chuFlag=1;\r
  88 int nodes, startTime, tlim1, tlim2;\r
  89 Move retMove, moveStack[10000], path[100];\r
  90 \r
  91 #define X 36 /* slider              */\r
  92 #define J -1 /* jump                */\r
  93 #define N -2 /* Knight              */\r
  94 #define D -3 /* linear double move  */\r
  95 #define T -4 /* linear triple move  */\r
  96 #define L -5 /* true Lion move      */\r
  97 #define F -6 /* Lion + 3-step       */\r
  98 #define S -7 /* Lion + range        */\r
  99 #define H -9 /* hook move           */\r
 100 \r
 101 PieceDesc chuPieces[] = {\r
 102   {"LN", "",  100, { L,L,L,L,L,L,L,L } }, // lion\r
 103   {"FK", "",   60, { X,X,X,X,X,X,X,X } }, // free king\r
 104   {"SE", "",   55, { X,D,X,X,X,X,X,D } }, // soaring eagle\r
 105   {"HF", "",   50, { D,X,X,X,X,X,X,X } }, // horned falcon\r
 106   {"FO", "",   40, { X,X,0,X,X,X,0,X } }, // flying ox\r
 107   {"FB", "",   40, { 0,X,X,X,0,X,X,X } }, // free boar\r
 108   {"DK", "SE", 40, { X,1,X,1,X,1,X,1 } }, // dragon king\r
 109   {"DH", "HF", 35, { 1,X,1,X,1,X,1,X } }, // dragon horse\r
 110   {"WH", "",   35, { X,X,0,0,X,0,0,X } }, // white horse\r
 111   {"R",  "DK", 30, { X,0,X,0,X,0,X,0 } }, // rook\r
 112   {"FS", "",   30, { X,1,1,1,X,1,1,1 } }, // flying stag\r
 113   {"WL", "",   25, { X,0,0,X,X,X,0,0 } }, // whale\r
 114   {"K",  "",   28, { 1,1,1,1,1,1,1,1 } }, // king\r
 115   {"CP", "",   27, { 1,1,1,1,1,1,1,1 } }, // king\r
 116   {"B",  "DH", 25, { 0,X,0,X,0,X,0,X } }, // bishop\r
 117   {"VM", "FO", 20, { X,0,1,0,X,0,1,0 } }, // vertical mover\r
 118   {"SM", "FB", 20, { 1,0,X,0,1,0,X,0 } }, // side mover\r
 119   {"DE", "CP", 20, { 1,1,1,1,0,1,1,1 } }, // drunk elephant\r
 120   {"BT", "FS", 15, { 0,1,1,1,1,1,1,1 } }, // blind tiger\r
 121   {"G",  "R",  15, { 1,1,1,0,1,0,1,1 } }, // gold\r
 122   {"FL", "B",  15, { 1,1,0,1,1,1,0,1 } }, // ferocious leopard\r
 123   {"KN", "LN", 15, { J,1,J,1,J,1,J,1 } }, // kirin\r
 124   {"PH", "FK", 15, { 1,J,1,J,1,J,1,J } }, // phoenix\r
 125   {"RV", "WL", 15, { X,0,0,0,X,0,0,0 } }, // reverse chariot\r
 126   {"L",  "WH", 15, { X,0,0,0,0,0,0,0 } }, // lance\r
 127   {"S",  "VM", 10, { 1,1,0,1,0,1,0,1 } }, // silver\r
 128   {"C",  "SM", 10, { 1,1,0,0,1,0,0,1 } }, // copper\r
 129   {"GB", "DE", 5,  { 1,0,0,0,1,0,0,0 } }, // go between\r
 130   {"P",  "G",  4,  { 1,0,0,0,0,0,0,0 } }, // pawn\r
 131   { NULL }  // sentinel\r
 132 };\r
 133 \r
 134 PieceDesc daiPieces[] = {\r
 135   {"FD", "G", 15, { 0,2,0,2,0,2,0,2 } }, // Flying Dragon\r
 136   {"VO", "G", 20, { 2,0,2,0,2,0,2,0 } }, // Violent Ox\r
 137   {"EW", "G",  8, { 1,1,1,0,0,0,1,1 } }, // Evil Wolf\r
 138   {"CS", "G",  7, { 0,1,0,1,0,1,0,1 } }, // Cat Sword\r
 139   {"AB", "G",  6, { 1,0,1,0,1,0,1,0 } }, // Angry Boar\r
 140   {"I",  "G",  8, { 1,1,0,0,0,0,0,1 } }, // Iron\r
 141   {"N",  "G",  6, { N,0,0,0,0,0,0,N } }, // Knight\r
 142   {"ST", "G",  5, { 0,1,0,0,0,0,0,1 } }, // Stone\r
 143   { NULL }  // sentinel\r
 144 };\r
 145 \r
 146 PieceDesc ddPieces[] = {\r
 147   {"LO", "",   1, { 1,H,1,H,1,H,1,H } }, // Long-Nosed Goblin\r
 148   {"OK", "LO", 1, { 2,1,2,0,2,0,2,1 } }, // Old Kite\r
 149   {"PS", "HM", 1, { J,0,1,J,0,J,1,0 } }, // Poisonous Snake\r
 150   {"GE", "",   1, { 3,3,5,5,3,5,5,3 } }, // Great Elephant\r
 151   {"WB", "LD", 1, { 1,1,2,0,1,0,2,1 } }, // Western Barbarian\r
 152   {"EA", "LN", 1, { 2,1,1,0,2,0,1,1 } }, // Eastern Barbarian\r
 153   {"NO", "FE", 1, { 0,2,1,1,0,1,1,2 } }, // Northern Barbarian\r
 154   {"S)", "WE", 1, { 0,1,1,2,0,2,1,1 } }, // Southern Barbarian\r
 155   {"FE", "",   1, { 2,X,2,2,2,2,2,X } }, // Fragrant Elephant\r
 156   {"WE", "",   1, { 2,2,2,X,2,X,2,2 } }, // White Elephant\r
 157   {"FT", "",   1, { X,X,5,0,X,0,5,X } }, // Free Dream-Eater\r
 158   {"FR", "",   1, { 5,X,X,0,5,0,X,X } }, // Free Demon\r
 159   {"WB", "FT", 1, { 2,X,X,X,2,X,X,X } }, // Water Buffalo\r
 160   {"RB", "FR", 1, { X,X,X,X,0,X,X,X } }, // Rushing Bird\r
 161   {"SB", "",   1, { X,X,2,2,2,2,2,X } }, // Standard Bearer\r
 162   {"FH", "FK", 1, { 1,2,1,0,1,0,1,2 } }, // Flying Horse\r
 163   {"NK", "SB", 1, { 1,1,1,1,1,1,1,1 } }, // Neighbor King\r
 164   {"BM", "MW", 1, { 0,1,1,1,0,1,1,1 } }, // Blind Monkey\r
 165   {"DO", "",   1, { 2,X,2,X,2,X,2,X } }, // Dove\r
 166   {"EB", "DO", 1, { 2,0,2,0,0,0,2,0 } }, // Enchanted Badger\r
 167   {"EF", "SD", 1, { 0,2,0,0,2,0,0,2 } }, // Enchanted Fox\r
 168   {"RA", "",   1, { X,0,X,1,X,1,X,0 } }, // Racing Chariot\r
 169   {"SQ", "",   1, { X,1,X,0,X,0,X,1 } }, // Square Mover\r
 170   {"PR", "SQ", 1, { 1,1,2,1,0,1,2,1 } }, // Prancing Stag\r
 171   {"WT", "",   1, { X,1,2,0,X,0,2,X } }, // White Tiger\r
 172   {"BD", "",   1, { 2,X,X,0,2,0,X,1 } }, // Blue Dragon\r
 173   {"HD", "",   1, { X,0,0,0,1,0,0,0 } }, // Howling Dog\r
 174   {"VB", "",   1, { 0,2,1,0,0,0,1,2 } }, // Violent Bear\r
 175   {"SA", "",   1, { 2,1,0,0,2,0,0,1 } }, // Savage Tiger\r
 176   {"W",  "",   1, { 0,2,0,0,0,0,0,2 } }, // Wood\r
 177   {"CS", "DH",  7, { 0,1,0,1,0,1,0,1 } }, // cat sword\r
 178   {"FD", "DK", 15, { 0,2,0,2,0,2,0,2 } }, // flying dragon\r
 179   {"KN", "GD", 15, { J,1,J,1,J,1,J,1 } }, // kirin\r
 180   {"PH", "GB", 15, { 1,J,1,J,1,J,1,J } }, // phoenix\r
 181   {"LN", "FF",  100, { L,L,L,L,L,L,L,L } }, // lion\r
 182   {"LD", "GE", 1, { T,T,T,T,T,T,T,T } }, // Lion Dog\r
 183   {"AB", "", 1, { 1,0,1,0,1,0,1,0 } }, // Angry Boar\r
 184   {"B",  "", 1, { 0,X,0,X,0,X,0,X } }, // Bishop\r
 185   {"C",  "", 1, { 1,1,0,0,1,0,0,1 } }, // Copper\r
 186   {"DH", "", 1, { 1,X,1,X,1,X,1,X } }, // Dragon Horse\r
 187   {"DK", "", 1, { X,1,X,1,X,1,X,1 } }, // Dragon King\r
 188   {"FK", "", 1, {  } }, // \r
 189   {"EW", "", 1, { 1,1,1,0,0,0,1,1 } }, // Evil Wolf\r
 190   {"FL", "", 1, {  } }, // \r
 191   {"", "", 1, {  } }, // \r
 192   {"", "", 1, {  } }, // \r
 193   {"", "", 1, {  } }, // \r
 194   {"", "", 1, {  } }, // \r
 195   { NULL }  // sentinel\r
 196 };\r
 197 \r
 198 PieceDesc makaPieces[] = {\r
 199   {"DV", "", 1, { 0,1,0,1,0,0,1,1 } }, // Deva\r
 200   {"DS", "", 1, { 0,1,1,0,0,1,0,1 } }, // Dark Spirit\r
 201   {"T",  "", 1, { 0,1,0,0,1,0,0,1 } }, // Tile\r
 202   {"CS", "", 1, { 1,0,0,1,1,1,0,0 } }, // Coiled Serpent\r
 203   {"RD", "", 1, { 1,0,1,1,1,1,1,0 } }, // Reclining Dragon\r
 204   {"CC", "", 1, { 0,1,1,0,1,0,1,1 } }, // Chinese Cock\r
 205   {"OM", "", 1, { 0,1,0,1,1,1,0,1 } }, // Old Monkey\r
 206   {"BB", "", 1, { 0,1,0,1,X,1,0,1 } }, // Blind Bear\r
 207   {"OR", "", 1, { 0,2,0,0,2,0,0,2 } }, // Old Rat\r
 208   {"LD", "WS", 1, { T,T,T,T,T,T,T,T } }, // Lion Dog\r
 209   {"WR", "", 1, { 0,3,1,3,0,3,1,3 } }, // Wrestler\r
 210   {"GG", "", 1, { 3,1,3,0,3,0,3,1 } }, // Guardian of the Gods\r
 211   {"BD", "", 1, { 0,3,1,0,1,0,1,3 } }, // Budhist Devil\r
 212   {"SD", "", 1, { 5,2,5,2,5,2,5,2 } }, // She-Devil\r
 213   {"DY", "", 1, { J,0,1,0,J,0,1,0 } }, // Donkey\r
 214   {"CP", "", 1, { 0,H,0,2,0,2,0,H } }, // Capricorn\r
 215   {"HM", "", 1, { H,0,H,0,H,0,H,0 } }, // Hook Mover\r
 216   {"SF", "", 1, { 0,1,X,1,0,1,0,1 } }, // Side Flier\r
 217   {"LC", "", 1, { X,0,0,X,1,0,0,X } }, // Left Chariot\r
 218   {"RC", "", 1, { X,X,0,0,1,X,0,0 } }, // Right Chariot\r
 219   {"FG", "", 1, { X,X,X,0,X,0,X,X } }, // Free Gold\r
 220   {"FS", "", 1, { X,X,0,X,0,X,0,X } }, // Free Silver\r
 221   {"FC", "", 1, { X,X,0,0,X,0,0,X } }, // Free Copper\r
 222   {"FI", "", 1, { X,X,0,0,0,0,0,X } }, // Free Iron\r
 223   {"FT", "", 1, { 0,X,0,0,X,0,0,X } }, // Free Tile\r
 224   {"FN", "", 1, { 0,X,0,0,0,0,0,X } }, // Free Stone\r
 225   {"FTg", "", 1, { 0,X,X,X,X,X,X,X } }, // Free Tiger\r
 226   {"FLp", "", 1, { X,X,0,X,X,X,0,X } }, // Free Leopard (Free Boar?)\r
 227   {"FSp", "", 1, { X,0,0,X,X,X,0,0 } }, // Free Serpent (Whale?)\r
 228   {"FrD", "", 1, { X,0,X,X,X,X,X,0 } }, // Free Dragon\r
 229   {"FC", "", 1, { 0,X,0,X,0,X,0,X } }, // Free Cat (Bishop?)\r
 230   {"EM", "", 1, {  } }, // Emperor\r
 231   {"TK", "", 1, {  } }, // Teaching King\r
 232   {"BS", "", 1, {  } }, // Budhist Spirit\r
 233   {"WS", "", 1, { X,X,0,X,1,X,0,X } }, // Wizard Stork\r
 234   {"MW", "", 1, { 1,X,0,X,X,X,0,X } }, // Mountain Witch\r
 235   {"FF", "", 1, {  } }, // Furious Fiend\r
 236   {"GD", "", 1, { 2,3,X,3,2,3,X,3 } }, // Great Dragon\r
 237   {"GB", "", 1, { X,3,2,3,X,3,2,3 } }, // Golden Bird\r
 238   {"FrW", "", 1, {  } }, // Free Wolf\r
 239   {"FrB", "", 1, {  } }, // Free Bear\r
 240   {"BT", "", 1, { X,0,0,X,0,X,0,0 } }, // Bat\r
 241   {"", "", 1, {  } }, // \r
 242   { NULL }  // sentinel\r
 243 };\r
 244 \r
 245 PieceDesc taiPieces[] = {\r
 246   {"", "", 1, {  } }, // Peacock\r
 247   {"", "", 1, {  } }, // Vermillion Sparrow\r
 248   {"", "", 1, {  } }, // Turtle Snake\r
 249   {"", "", 1, {  } }, // Silver Hare\r
 250   {"", "", 1, {  } }, // Golden Deer\r
 251   {"", "", 1, {  } }, // \r
 252   {"", "", 1, {  } }, // \r
 253   {"", "", 1, {  } }, // \r
 254   { NULL }  // sentinel\r
 255 };\r
 256 \r
 257 PieceDesc taikyokuPieces[] = {\r
 258   {"", "", 1, {  } }, // \r
 259   { NULL }  // sentinel\r
 260 };\r
 261 \r
 262 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..."\r
 263                   "/............/............/"\r
 264                   "...: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";\r
 265 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"\r
 266                   "/PPPPPPPPPPPPPPP/....:GB.....:GB..../.............../.............../.............../....:gb.....:gb..../ppppppppppppppp/"\r
 267                   "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";\r
 268 \r
 269 typedef struct {\r
 270   int boardWidth, boardFiles, zoneDepth, boardRanks; // board sizes\r
 271   char *name;  // WinBoard name\r
 272   char *array; // initial position\r
 273 } VariantDesc;\r
 274 \r
 275 VariantDesc variants[] = {\r
 276   { 24, 12, 12, 4, "chu",     chuArray }, // Chu\r
 277   { 30, 15, 15, 5, "dai",     daiArray }, // Dai\r
 278   { 32, 16, 16, 5, "tenjiku", chuArray }, // Tenjiku\r
 279   { 34, 17, 17, 0, "dada",    chuArray }, // Dai Dai\r
 280   { 38, 19, 19, 0, "maka",    chuArray }, // Maka Dai Dai\r
 281   { 50, 25, 25, 0, "tai",     chuArray }, // Tai\r
 282   { 40, 36, 36, 0, "kyoku",   chuArray }  // Taikyoku\r
 283 };\r
 284 \r
 285 typedef struct {\r
 286   int x, y;\r
 287 } Vector;\r
 288 \r
 289 Vector direction[] = { // clockwise!\r
 290   {1,  0},\r
 291   {1,  1},\r
 292   {0,  1},\r
 293   {-1, 1},\r
 294   {-1, 0},\r
 295   {-1,-1},\r
 296   {0, -1},\r
 297   {1, -1},\r
 298 \r
 299   { 2, 1}, // Knight jumps\r
 300   { 1, 2},\r
 301   {-1, 2},\r
 302   {-2, 1},\r
 303   {-2,-1},\r
 304   {-1,-2},\r
 305   { 1,-2},\r
 306   { 2,-1}\r
 307 };\r
 308 \r
 309 int epList[96], ep2List[96], toList[96], reverse[96];  // decoding tables for double and triple moves\r
 310 int kingStep[10], knightStep[10];         // raw tables for step vectors (indexed as -1 .. 8)\r
 311 #define kStep (kingStep+1)\r
 312 #define nStep (knightStep+1)\r
 313 \r
 314 int attackMask[8] = { // indicate which bits in attack-map item are used to count attacks from which direction\r
 315   000000007,\r
 316   000000070,\r
 317   000000700,\r
 318   000007000,\r
 319   000070000,\r
 320   000700000,\r
 321   007000000,\r
 322   070000000\r
 323 };\r
 324 \r
 325 int rayMask[8] = { // indicate which bits in attack-map item are used to count attacks from which direction\r
 326   000000077,\r
 327   000000077,\r
 328   000007700,\r
 329   000007700,\r
 330   000770000,\r
 331   000770000,\r
 332   077000000,\r
 333   077000000\r
 334 };\r
 335 \r
 336 int one[] = { // 1 in the bit fields for the various directions\r
 337   000000001,\r
 338   000000010,\r
 339   000000100,\r
 340   000001000,\r
 341   000010000,\r
 342   000100000,\r
 343   001000000,\r
 344   010000000,\r
 345  0100000000  // marks knight jumps\r
 346 };\r
 347 \r
 348 //                                           Main Data structures\r
 349 //\r
 350 // Piece List: \r
 351 //   Interleaved lists for black and white, white taking the odd slots\r
 352 //   Pieces in general have two entries: one for the basic, and one for the promoted version\r
 353 //   The unused one gets its position set to the invalid square number ABSENT\r
 354 //   The list is sorted by piece value, most valuable pieces first\r
 355 //   When a piece is captured in the search, both its versions are marked ABSENT\r
 356 //   In the root the list is packed to eliminate all captured pieces\r
 357 //   The list contains a table for how far the piece moves in each direction\r
 358 //   Range encoding: -3 = full Lion, -2 = on-ray Lion, -1 = plain jump, 0 = none, 1 = step, >1 = (limited) range\r
 359 // Attack table:\r
 360 //   A table in board format, containing pairs of consecutive integers for each square (indexed as 2*sqr and 2*sqr+1)\r
 361 //   The first integer contains info on black attacks to the square, the second similarly for white attacks\r
 362 //   Each integer contains eight 3-bit fields, which count the number of attacks on it with moves in a particular direction\r
 363 //   (If there are attacks by range-jumpers, the 3-bit count is increased by 2 over the actual value)\r
 364 // Board:\r
 365 //   The board has twice as many files as actually used, in 0x88 fashion\r
 366 //   The used squares hold the piece numbers (for use as index in the piece list)\r
 367 //   Unused squares are set to the invalid piece number EDGE\r
 368 //   There are also 3 guard ranks of EDGE on each side\r
 369 // Moves:\r
 370 //   Moves are encoded as 11-bit from-square and to-square numbers packed in the low bits of an int\r
 371 //   Special moves (like Lion double moves) are encoded by off-board to-squares above a certain value\r
 372 //   Promotions are indicated by bit 22\r
 373 // Hash table:\r
 374 //   Entries of 16 bytes, holding a 32-bit signature, 16-bit lower- and upper-bound scores,\r
 375 //   8-bit draft of each of those scores, an age counter that stores the search number of the last access.\r
 376 //   The hash key is derived as the XOR of the products pieceKey[piece]*squareKey[square].\r
 377 // Promotion zones\r
 378 //   the promoBoard contains one byte with flags for each square, to indicate for each side whether the square\r
 379 //   is in the promotion zone (twice), on the last two ranks, or on the last rank\r
 380 //   the promoFlag field in the piece list can select which bits of this are tested, to see if it\r
 381 //   (1) can promote (2) can defer when the to-square is on last rank, last two ranks, or anywhere.\r
 382 //   Pawns normally can't defer anywhere, but if the user defers with them, their promoFlag is set to promote on last rank only\r
 383 \r
 384 typedef struct {\r
 385   int pos;\r
 386   int pieceKey;\r
 387   int promo;\r
 388   int value;\r
 389   int pst;\r
 390   signed char range[8];\r
 391   char promoFlag;\r
 392   char qval;\r
 393   char mobility;\r
 394   char mobWeight;\r
 395 } PieceInfo; // piece-list entry\r
 396 \r
 397 int last[2], royal[2];\r
 398 PieceInfo p[NPIECES]; // piece list\r
 399 \r
 400 typedef struct {\r
 401   int lock;\r
 402   Move move;\r
 403   short int upper;\r
 404   short int lower;\r
 405   char depthU;\r
 406   char depthL;\r
 407   char flags;\r
 408   char age;\r
 409 } HashEntry; // hash-table entry\r
 410 \r
 411 int squareKey[BSIZE];\r
 412 \r
 413 int rawBoard[BSIZE + 11*BW + 6];\r
 414 //int attacks[2*BSIZE];   // attack map\r
 415 int attackMaps[200*BSIZE], *attacks = attackMaps;\r
 416 char distance[2*BSIZE]; // distance table\r
 417 char promoBoard[BSIZE];\r
 418 signed char PST[2*BSIZE];\r
 419 \r
 420 #define board (rawBoard + 6*BW + 3)\r
 421 #define dist  (distance + BSIZE)\r
 422 \r
 423 int LookUp(char *name, PieceDesc *list)\r
 424 { // find piece of given name in list of descriptors\r
 425   int i=0;\r
 426   while(list->name && strcmp(name, list->name)) i++, list++;\r
 427   return (list->name == NULL ? -1 : i);\r
 428 }\r
 429 \r
 430 void\r
 431 SqueezeOut (int n)\r
 432 { // remove piece number n from the mentioned side's piece list (and adapt the reference to the displaced pieces!)\r
 433   int i;\r
 434   for(i=stm+2; i<last[stm]; i+=2)\r
 435     if(p[i].promo > n) p[i].promo -= 2;\r
 436   for(i=n; i<last[stm]; i+=2) {\r
 437     p[i] = p[i+2];\r
 438     if(i+2 == royal[stm]) royal[stm] -= 2; // NB: squeezing out the King moves up Crown Prince to royal[stm]\r
 439   }\r
 440   last[stm] -= 2;\r
 441 }\r
 442 \r
 443 int\r
 444 Worse (int a, int b)\r
 445 { // determine if range a not upward compatible with b\r
 446   if(a == b) return 0;\r
 447   if(a >= 0 && b >= 0) return a < b;\r
 448   if(a >= 0) return 1; // a (limited) range can never do the same as a special move\r
 449   switch(a) {\r
 450     case J: return b < J; // any special move is better than a plain jump\r
 451     case D: return b > 2 || b < D;\r
 452     case T: return b > 3 || b < T;\r
 453     case L: return b > 2 || b < D;\r
 454     case F: return b > 3 || b < F || b == T;\r
 455     case S: return b == H || b == T;\r
 456     case H: return b < 0;\r
 457     default: return 1; // a >= 0, so b must be < 0 and can always do something a ranging move cannot do\r
 458   }\r
 459   return 0;\r
 460 }\r
 461 \r
 462 int\r
 463 IsUpwardCompatible (signed char *r, signed char *s)\r
 464 {\r
 465   int i;\r
 466   for(i=0; i<8; i++) {\r
 467     if(Worse(r[i], s[i])) return 0;\r
 468   }\r
 469   return 1;\r
 470 }\r
 471 \r
 472 int\r
 473 Forward (signed char *r)\r
 474 {\r
 475   int i;\r
 476   for(i=2; i<7; i++) if(r[i]) return 0;\r
 477   return 1;\r
 478 }\r
 479 \r
 480 int\r
 481 Range (signed char *r)\r
 482 {\r
 483   int i, m=0;\r
 484   for(i=0; i<8; i++) {\r
 485     int d = r[i];\r
 486     if(r[i] < 0) d == r[i] >= L ? 2 : 36;\r
 487     if(d > m) m = d;\r
 488   }\r
 489   return m;\r
 490 }\r
 491 \r
 492 void\r
 493 Compactify (int stm)\r
 494 { // remove pieces that are permanently gone (captured or promoted) from one side's piece list\r
 495   int i, j, k;\r
 496   for(i=stm+2; i<last[stm]; i+=2) { // first pass: unpromoted pieces\r
 497     if((k = p[i].promo) >= 0 && p[i].pos == ABSENT) { // unpromoted piece no longer there\r
 498       p[k].promo = -2; // orphan promoted version\r
 499       SqueezeOut(i);\r
 500     }\r
 501   }\r
 502   for(i=stm+2; i<last[stm]; i+=2) { // second pass: promoted pieces\r
 503     if((k = p[i].promo) == -2 && p[i].pos == ABSENT) { // orphaned promoted piece not present\r
 504       SqueezeOut(i);\r
 505     }\r
 506   }\r
 507 }\r
 508 \r
 509 int\r
 510 AddPiece (int stm, int n, PieceDesc *list)\r
 511 {\r
 512   int i, j;\r
 513   for(i=stm+2; i<=last[stm]; i += 2) {\r
 514     if(p[i].value < 10*list[n].value || p[i].value == 10*list[n].value && (p[i].promo < 0)) break;\r
 515   }\r
 516   last[stm] += 2;\r
 517   for(j=last[stm]; j>i; j-= 2) p[j] = p[j-2];\r
 518   p[i].value = 10*list[n].value;\r
 519   for(j=0; j<8; j++) p[i].range[j] = list[n].range[j^4*(WHITE-stm)];\r
 520   switch(Range(p[i].range)) {\r
 521     case 1:  p[i].pst = BH; break;\r
 522     case 2:  p[i].pst = BSIZE; break;\r
 523     default: p[i].pst = BSIZE + BH; break;\r
 524   }\r
 525   p[i].promoFlag = 0;\r
 526   for(j=stm+2; j<= last[stm]; j+=2) {\r
 527     if(p[j].promo >= i) p[j].promo += 2;\r
 528   }\r
 529   if(royal[stm] >= i) royal[stm] += 2;\r
 530   if(p[i].value == 280) royal[stm] = i;\r
 531   return i;\r
 532 }\r
 533 \r
 534 void\r
 535 SetUp(char *array, PieceDesc *list)\r
 536 {\r
 537   int i, j, k, k2, n, m, nr, color;\r
 538   char c, *q, name[3];\r
 539   last[WHITE] = 1; last[BLACK] = 0;\r
 540   for(i=0; ; i++) {\r
 541 //printf("next rank: %s\n", array);\r
 542     for(j = BW*i; ; j++) {\r
 543       c = name[0] = *array++;\r
 544       if(!c) goto eos;\r
 545       if(c == '.') continue;\r
 546       if(c == '/') break;\r
 547       name[1] = name[2] = 0;\r
 548       if(c == ':') name[0] = *array++, name[1] = *array++;\r
 549       if(name[0] >= 'a') {\r
 550         color = BLACK;\r
 551         name[0] += 'A' - 'a';\r
 552         if(name[1]) name[1] += 'A' - 'a';\r
 553       } else color = WHITE;\r
 554       k = LookUp(name, list);\r
 555       n = AddPiece(color, k, list);\r
 556       p[n].pos = j;\r
 557       if(list[k].promoted[0]) {\r
 558         k2 = LookUp(list[k].promoted, list);\r
 559         m = AddPiece(color, k2, list);\r
 560         if(m <= n) n += 2;\r
 561         p[n].promo = m;\r
 562         p[n].promoFlag = IsUpwardCompatible(list[k2].range, list[k].range) * DONT_DEFER + CAN_PROMOTE;\r
 563         if(Forward(list[k].range)) p[n].promoFlag |= LAST_RANK; // Pieces that only move forward can't defer on last rank\r
 564         if(!strcmp(list[k].name, "N")) p[n].promoFlag |= CANT_DEFER; // Knights can't defer on last 2 ranks\r
 565         p[n].promoFlag &= n&1 ? P_WHITE : P_BLACK;\r
 566         p[m].promo = -1;\r
 567         p[m].pos = ABSENT;\r
 568       } else p[n].promo = -1; // unpromotable piece\r
 569 //printf("piece = %c%-2s %d(%d) %d/%d\n", color ? 'w' : 'b', name, n, m, last[color], last[!color]);\r
 570     }\r
 571   }\r
 572  eos:\r
 573   for(i=0; i<BH; i++) for(j=0; j<BH; j++) board[BW*i+j] = EMPTY;\r
 574   for(i=WHITE+2; i<=last[WHITE]; i+=2) board[p[i].pos] = i;\r
 575   for(i=BLACK+2; i<=last[BLACK]; i+=2) board[p[i].pos] = i;\r
 576   stm = WHITE; xstm = BLACK;\r
 577 }\r
 578 \r
 579 int myRandom()\r
 580 {\r
 581   return rand() ^ rand()>>10 ^ rand() << 10 ^ rand() << 20;\r
 582 }\r
 583 \r
 584 void\r
 585 Init()\r
 586 {\r
 587   int i, j, k;\r
 588 \r
 589   for(i= -1; i<9; i++) { // board steps in linear coordinates\r
 590     kStep[i] = STEP(direction[i&7].x,   direction[i&7].y);       // King\r
 591     nStep[i] = STEP(direction[(i&7)+8].x, direction[(i&7)+8].y); // Knight\r
 592   }\r
 593 \r
 594   for(i=0; i<8; i++) { // Lion double-move decoding tables\r
 595     for(j=0; j<8; j++) {\r
 596       epList[8*i+j] = kStep[i];\r
 597       toList[8*i+j] = kStep[j] + kStep[i];\r
 598       for(k=0; k<8*i+j; k++)\r
 599         if(epList[k] == toList[8*i+j] && toList[k] == epList[8*i+j])\r
 600           reverse[k] = 8*i+j, reverse[8*i+j] = k;\r
 601     }\r
 602     // Lion-Dog triple moves\r
 603     toList[64+i] = 3*kStep[i]; epList[64+i] =   kStep[i];\r
 604     toList[72+i] = 3*kStep[i]; epList[72+i] = 2*kStep[i];\r
 605     toList[80+i] = 3*kStep[i]; epList[80+i] =   kStep[i]; ep2List[80+i] = 2*kStep[i];\r
 606     toList[88+i] =   kStep[i]; epList[88+i] = 2*kStep[i];\r
 607   }\r
 608 \r
 609   // fill distance table\r
 610   for(i=0; i<BSIZE; i++) {\r
 611     distance[i] = 0;\r
 612   }\r
 613   for(i=0; i<8; i++)\r
 614     for(j=1; j<BH; j++)\r
 615       dist[j * kStep[i]] = j;\r
 616 \r
 617   // hash key tables\r
 618   for(i=0; i<BSIZE; i++) squareKey[i] = ~(myRandom()*myRandom());\r
 619   for(i=0; i<NPIECES; i++) p[i].pieceKey = ~(myRandom()*myRandom());\r
 620 \r
 621   // board edge\r
 622   for(i=0; i<BSIZE + 11*BW + 6; i++) rawBoard[i] = EDGE;\r
 623 \r
 624   // promotion zones\r
 625   for(i=0; i<BH; i++) for(j=0; j<BH; j++) {\r
 626     char v = 0;\r
 627     if(i == 0)       v |= LAST_RANK & P_BLACK;\r
 628     if(i < 2)        v |= CANT_DEFER & P_BLACK;\r
 629     if(i < ZONE)     v |= (CAN_PROMOTE | DONT_DEFER) & P_BLACK;\r
 630     if(i >= BH-ZONE) v |= (CAN_PROMOTE | DONT_DEFER) & P_WHITE;\r
 631     if(i >= BH-2)    v |= CANT_DEFER & P_WHITE;\r
 632     if(i == BH-1)    v |= LAST_RANK & P_WHITE;\r
 633     promoBoard[BW*i + j] = v;\r
 634   }\r
 635 \r
 636   // piece-square tables\r
 637   for(i=0; i<BH; i++) for(j=0; j<BH; j++) {\r
 638     int s = BW*i + j, d = BH*(BH-2) - (2*i - BH + 1)*(2*i - BH + 1) - (2*j - BH + 1)*(2*j - BH + 1);\r
 639     PST[BH+s] = d/4 - (i == 0 || i == BH-1 ? 15 : 0) - (j == 0 || j == BH-1 ? 15 : 0);\r
 640     PST[BSIZE+s] = d/6;\r
 641     PST[BSIZE+BH+s] = d/12;\r
 642   }  \r
 643 }\r
 644 \r
 645 #if 0\r
 646 inline int\r
 647 AddMove (int i, int x, int y)\r
 648 {\r
 649   if(board[y] == EDGE) return 1;\r
 650         if(board[y] == EMPTY) {           // non-capt\r
 651           if((flagBoard[x] | flagBoard[y]) & p[i].flags) { // promotion possible\r
 652             moveStack[msp++] = moveStack[nonCapts];\r
 653             moveStack[nonCapts++] |= PROMOTE | p[i].flags << 24;\r
 654             if(!(p[i].flags & ALWAYS_PROMOTE))\r
 655                moveStack[msp++] = x << SQLEN | y; // push deferral as well\r
 656           else moveStack[msp++] = x << SQLEN | y; // normal move\r
 657           }\r
 658         } else { // capture\r
 659           if(((board[y] ^ i) & 1) return 1; // own\r
 660           moveStack[msp++] = moveStack[nonCapts];\r
 661           moveStack[nonCapts++] = moveStack[promotions];\r
 662           moveStack[promotions++] = x << SQLEN | y;\r
 663           if((flagBoard[x] | flagBoard[y]) & p[i].flags) { // promotion possible\r
 664             int p = promotions;\r
 665             if(!(p[i].flags & ALWAYS_PROMOTE)) {\r
 666               moveStack[msp++] = moveStack[nonCapts];\r
 667               moveStack[nonCapts++] = moveStack[promotions];\r
 668               moveStack[promotions++] = moveStack[p-1];\r
 669             }\r
 670             moveStack[p-1] += PROMOTE | p[i].flags<<24;\r
 671           }\r
 672           return 1; // capture ends ray scan\r
 673         }\r
 674         return 0;\r
 675 }\r
 676 #endif\r
 677 \r
 678 int flag;\r
 679 \r
 680 inline int\r
 681 NewNonCapture (int x, int y, int promoFlags)\r
 682 {\r
 683   if(board[y] != EMPTY) return 1; // edge, capture or own piece\r
 684 //if(flag) printf("# add %c%d%c%d, pf=%d\n", x%BW+'a',x/BW,y%BW+'a',y/BW, promoFlags);\r
 685   if( (promoBoard[x] | promoBoard[y]) & promoFlags) { // piece can promote with this move\r
 686     moveStack[msp++] = moveStack[nonCapts];           // create space for promotion\r
 687     moveStack[nonCapts++] = x<<SQLEN | y | PROMOTE;   // push promotion\r
 688     if((promoFlags & promoBoard[y] & (CANT_DEFER | DONT_DEFER | LAST_RANK)) == 0) { // deferral could be a better alternative\r
 689       moveStack[msp++] = x<<SQLEN | y;                // push deferral\r
 690       if( (promoBoard[x] & CAN_PROMOTE) == 0 ) {      // enters zone\r
 691         moveStack[msp-1] |= DEFER;                    // flag that promo-suppression takes place after this move\r
 692       }\r
 693     }\r
 694   } else\r
 695     moveStack[msp++] = x<<SQLEN | y; // push normal move\r
 696 //if(flag) printf("msp=%d nc=%d\n", msp, nonCapts);     \r
 697   return 0;\r
 698 }\r
 699 \r
 700 inline int\r
 701 NewCapture (int x, int y, int promoFlags)\r
 702 {\r
 703   if( (promoBoard[x] | promoBoard[y]) & promoFlags) { // piece can promote with this move\r
 704     moveStack[msp++] = x<<SQLEN | y | PROMOTE;        // push promotion\r
 705     if((promoFlags & promoBoard[y] & (CANT_DEFER | DONT_DEFER | LAST_RANK)) == 0) { // deferral could be a better alternative\r
 706       moveStack[msp++] = x<<SQLEN | y;                // push deferral\r
 707       if( (promoBoard[x] & CAN_PROMOTE) == 0 ) {      // enters zone\r
 708         moveStack[msp-1] |= DEFER;                    // flag that promo-suppression takes place after this move\r
 709       }\r
 710     }\r
 711   } else\r
 712     moveStack[msp++] = x<<SQLEN | y; // push normal move\r
 713   return 0;\r
 714 }\r
 715 \r
 716 #if 0\r
 717 void\r
 718 GenAllMoves ()\r
 719 {\r
 720   int i, j, k;\r
 721   promotions = nonCapts = msp;\r
 722   for(i=stm+2; i<=last[stm]; i+=2) {\r
 723     int x = p[i].pos;\r
 724     if(x == ABSENT) continue;\r
 725     for(j=0; j<8; j++) {\r
 726       int y, v = kStep[j], r = p[i].range[j];\r
 727       if(r < 0) { // jumping piece, special treatment\r
 728         if(r >= -3) { // in any case, do a jump of 2\r
 729           if(board[x + 2*v] == EMPTY)\r
 730             ADDMOVE(x, x+2*v);\r
 731           if(r < -1) { // Lion power, also single step\r
 732             if(board[x + v] == EMPTY)\r
 733               ADDMOVE(x, x+v);\r
 734             if(r == -3) { // true Lion, also Knight jump\r
 735               v = nStep[j];\r
 736               if(board[x + v] == EMPTY)\r
 737                 ADDMOVE(x, x+v);\r
 738             }\r
 739           }\r
 740         }\r
 741         continue;\r
 742       }\r
 743       y = x;\r
 744       while(r-- > 0) {\r
 745         if(board[y+=v] == GUARD) break;    // off board\r
 746         if((board[y] + i & 1) == 0) break; // same color\r
 747     }\r
 748   }\r
 749 }\r
 750 #endif\r
 751 \r
 752 int\r
 753 GenNonCapts (int promoSuppress)\r
 754 {\r
 755   int i, j, nullMove = ABSENT;\r
 756   for(i=stm+2; i<=last[stm]; i+=2) {\r
 757     int x = p[i].pos, pFlag = p[i].promoFlag;\r
 758     if(x == ABSENT) continue;\r
 759     if(x == promoSuppress) pFlag = 0;\r
 760     for(j=0; j<8; j++) {\r
 761       int y, v = kStep[j], r = p[i].range[j];\r
 762       if(r < 0) { // jumping piece, special treatment\r
 763         if(r >= S) { // in any case, do a jump of 2\r
 764           NewNonCapture(x, x + 2*v, pFlag);\r
 765           if(r < N) { // Lion power, also single step\r
 766             if(!NewNonCapture(x, x + v, pFlag)) nullMove = x;\r
 767             if(r == L) { // true Lion, also Knight jump\r
 768               v = nStep[j];\r
 769               NewNonCapture(x, x + v, pFlag);\r
 770             }\r
 771           }\r
 772         }\r
 773         continue;\r
 774       }\r
 775       y = x;\r
 776       while(r-- > 0)\r
 777         if(NewNonCapture(x, y+=v, pFlag)) break;\r
 778     }\r
 779   }\r
 780   return nullMove;\r
 781 }\r
 782 \r
 783 void\r
 784 report (int x, int y, int i)\r
 785 {\r
 786 }\r
 787 \r
 788 void\r
 789 MapOneColor (int start, int last, int *map)\r
 790 {\r
 791   int i, j, k;\r
 792   for(i=start+2; i<=last; i+=2) {\r
 793     if(p[i].pos == ABSENT) continue;\r
 794     for(j=0; j<8; j++) {\r
 795       int x = p[i].pos, v = kStep[j], r = p[i].range[j];\r
 796       if(r < 0) { // jumping piece, special treatment\r
 797         if(r >= S) { // in any case, do a jump of 2\r
 798           if(board[x + 2*v] != EMPTY && board[x + 2*v] != EDGE)\r
 799             map[2*(x + 2*v) + start] += one[j];\r
 800           if(r < J) { // Lion power, also single step\r
 801             if(board[x + v] != EMPTY && board[x + v] != EDGE)\r
 802               map[2*(x + v) + start] += one[j];\r
 803             if(r == T) { // Lion Dog, also jump of 3\r
 804               if(board[x + 3*v] != EMPTY && board[x + 3*v] != EDGE)\r
 805                 map[2*(x + 3*v) + start] += one[j];\r
 806             } else\r
 807             if(r <= L) {  // true Lion, also Knight jump\r
 808               if(r < L) { // Lion plus (limited) range\r
 809                 int y = x, n = 0;\r
 810                 r = (r == S ? 36 : 3);\r
 811                 while(n++ <= r) {\r
 812                   if(board[y+=v] == EDGE) break;\r
 813                   if(board[y] != EMPTY) {\r
 814                     if(n > 2) map[2*y + start] += one[j]; // outside Lion range\r
 815                     break;\r
 816                   }\r
 817                 }\r
 818               }\r
 819               v = nStep[j];\r
 820               if(board[x + v] != EMPTY && board[x + v] != EDGE)\r
 821                 map[2*(x + v) + start] += one[8];\r
 822             }\r
 823           }\r
 824         }\r
 825         continue;\r
 826       }\r
 827       while(r-- > 0) {\r
 828         if(board[x+=v] != EMPTY) {\r
 829           if(board[x] != EDGE) map[2*x + start] += one[j];\r
 830           break;\r
 831         }\r
 832       }\r
 833     }\r
 834   }\r
 835 }\r
 836 \r
 837 void\r
 838 MapFromScratch (int *map)\r
 839 {\r
 840   int i;\r
 841   for(i=0; i<2*BSIZE; i++) map[i] = 0;\r
 842   MapOneColor(0, last[BLACK], map);\r
 843   MapOneColor(1, last[WHITE], map);\r
 844 }\r
 845 \r
 846 void\r
 847 Connect (int sqr, int piece, int dir)\r
 848 {\r
 849   int x, step = kStep[dir], r1 = p[piece].range[dir], r2 = p[piece].range[dir+1], piece1, piece2;\r
 850   int d1, d2, r, y, c;\r
 851 \r
 852   if((attacks[2*sqr] + attacks[2*sqr+1]) & attackMask[dir]) {         // there are incoming attack(s) from 'behind'\r
 853     x = sqr;\r
 854     while(board[x-=step] == EMPTY);                                   // in any case, scan to attacker, to see where / what it is\r
 855     d1 = dist[x-sqr]; piece1 = board[x];\r
 856     attacks[2*x + stm] -= -(d1 <= r2) & one[dir+4];                   // remove our attack on it if in-range\r
 857     if((attacks[2*sqr] + attacks[2*sqr+1]) & attackMask[dir+4]) {     // there are also incoming attack(s) from 'ahead'\r
 858 \r
 859       y = sqr;\r
 860       while(board[y+=step] == EMPTY);                                 // also always scan to that one to see what it is\r
 861       d2 = dist[y-sqr]; piece2 = board[y];\r
 862       attacks[2*y+stm] -= -(d2 <= r1) & one[dir];                     // remove our attack on it if in-range\r
 863       // we have two pieces now shooting at each other. See how far they get.\r
 864       if(d1 + d2 <= (r1 = p[piece1].range[dir])) {                    // 1 hits 2\r
 865         attacks[2*y + (piece1 & WHITE)] += one[dir];                  // count attack\r
 866         UPDATE_MOBILITY(piece1, d2);\r
 867       } else UPDATE_MOBILITY(piece1, r1 - d1);                        // does not connect, but could still gain mobility\r
 868       if(d1 + d2 <= (r2 = p[piece2].range[dir])) {                    // 2 hits 1\r
 869         attacks[2*x + (piece2 & WHITE)] += one[dir+4];                // count attack\r
 870         UPDATE_MOBILITY(piece2, d1);\r
 871       } else UPDATE_MOBILITY(piece2, r2 - d2);                        // does not connect, but could still gain mobility\r
 872 \r
 873     } else { // we were only attacked from behind\r
 874 \r
 875       r = (r2 = p[piece1].range[dir]) - d1;\r
 876       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!\r
 877         // for now, forget jumpers\r
 878       }\r
 879       y = sqr; \r
 880       while(r--)\r
 881         if(board[y+=step] != EMPTY) {\r
 882           d2 = dist[y-sqr]; piece2 = board[y];\r
 883           if(piece2 != EDGE) {                                // extended move hits a piece\r
 884             attacks[2*y + (piece1 & WHITE)] += one[dir];      // count attack\r
 885             attacks[2*y + stm] -= -(d2 <= r1) & one[dir];     // remove our own attack on it, if in-range\r
 886           }\r
 887           UPDATE_MOBILITY(piece1, d2);                        // count extra mobility even if we hit edge\r
 888           return;\r
 889         }\r
 890       // we hit nothing with the extended move of the attacker behind us.\r
 891       UPDATE_MOBILITY(piece1, r2 - d1);\r
 892       r = r1 - r2;                                            // extra squares covered by mover\r
 893       while(r-- > 0)\r
 894         if(board[y+=step] != EMPTY) {\r
 895           d2 = dist[y-sqr]; piece2 = board[y];\r
 896           if(piece2 != EDGE) {                                // extended move hits a piece\r
 897             attacks[2*y + stm] -= one[dir];                   // count attack\r
 898           }\r
 899           return;\r
 900         }\r
 901     }\r
 902 \r
 903   } else // no incoming attack from behind\r
 904   if(c = (attacks[2*sqr] + attacks[2*sqr+1]) & attackMask[dir+4]) { // but incoming attack(s) from 'ahead'\r
 905 \r
 906       y = sqr; while(board[y+=step]);                               // locate attacker\r
 907       d2 = dist[y-sqr]; piece2 = board[y];\r
 908       attacks[2*y + stm] -= -(d2 <= r1) & one[dir];                 // remove our attack on it if in-range\r
 909       r = (r1 = p[piece1].range[dir]) - d2;\r
 910       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!\r
 911         // for now, forget jumpers\r
 912       }\r
 913       x = sqr;\r
 914       while(r--)\r
 915         if(board[x-=step] != EMPTY) {\r
 916           d1 = dist[x-sqr]; piece1 = board[x];\r
 917           if(piece1 != EDGE) {                                      // extended move hits a piece\r
 918             attacks[2*x + (piece2 & WHITE)] += one[dir+4];          // count attack\r
 919             attacks[2*x + stm] -= -(d1 <= r2) & one[dir+4];         // remove our own attack on it, if in-range\r
 920           }\r
 921           UPDATE_MOBILITY(piece2, d1);                              // count extra mobility even if we hit edge\r
 922           return;\r
 923         }\r
 924       // we hit nothing with the extended move of the attacker behind us.\r
 925       UPDATE_MOBILITY(piece2, r2 - d1);\r
 926       r = r2 - r1;                                                  // extra squares covered by mover\r
 927       while(r-- > 0)\r
 928         if(board[x-=step] != EMPTY) {\r
 929           d1 = dist[x-sqr]; piece1 = board[x];\r
 930           if(piece1 != EDGE) {                                      // extended move hits a piece\r
 931             attacks[2*x + stm] -= one[dir+4];                       // count attack\r
 932           }\r
 933           return;\r
 934         }\r
 935 \r
 936   } else { // no incoming attacks from either side. Only delete attacks of mover on others\r
 937 \r
 938     x = sqr;\r
 939     while(r1--)\r
 940       if(board[x+=step] != EMPTY) {       // piece found that we attacked\r
 941         attacks[2*x + stm] -= one[dir];   // decrement attacks along that direction\r
 942         break;\r
 943       }\r
 944 \r
 945     x = sqr;\r
 946     while(r2--)\r
 947       if(board[x-=step] != EMPTY) {       // piece found that we attacked\r
 948         attacks[2*x + stm] -= one[dir+4]; // decrement attacks along opposite direction\r
 949         break;\r
 950       }\r
 951 \r
 952   }\r
 953 }\r
 954 \r
 955 void\r
 956 Disconnect (int sqr, int dir)\r
 957 {\r
 958   int x = sqr, step = kStep[dir], piece1, piece2, y;\r
 959   while( board[x+=step] == EMPTY );\r
 960   if(board[x] != EDGE) { // x has hit a piece\r
 961     piece1 = board[x];\r
 962     y = sqr; while( board[y-=step] == EMPTY );\r
 963     if(board[y] != EDGE) { // both ends of the ray hit a piece\r
 964       piece2 = board[y];\r
 965       \r
 966       return;\r
 967     }\r
 968   } else {\r
 969     x = sqr; while( board[x-=step] == EMPTY );\r
 970     if(board[x] == EDGE) return; // ray empty on both sides\r
 971   }\r
 972   // we only get here if one side hits a \r
 973   \r
 974 }\r
 975 \r
 976 void\r
 977 Occupy (int sqr)\r
 978 { // determines attacks on square and blocking when a piece lands on an empty square\r
 979   int i;\r
 980   for(i=0; i<4; i++) {\r
 981     Disconnect(sqr, i);\r
 982   }\r
 983 }\r
 984 \r
 985 void\r
 986 Evacuate (int sqr, int piece)\r
 987 { // determines change in attacks on neighbors due to unblocking and mover when the mentioned piece vacates the given square\r
 988   int i;\r
 989   for(i=0; i<4; i++) Connect(sqr, piece, i);\r
 990 }\r
 991 \r
 992 int\r
 993 MakeMove(Move m, UndoInfo *u)\r
 994 {\r
 995   int deferred = ABSENT;\r
 996   // first execute move on board\r
 997   u->from = m>>SQLEN & SQUARE;\r
 998   u->to = m & SQUARE;\r
 999   u->piece = board[u->from];\r
1000   board[u->from] = EMPTY;\r
1001   u->booty = 0;\r
1002   u->savKeyL = hashKeyL;\r
1003   u->savKeyH = hashKeyH;\r
1004 \r
1005   if(m & (PROMOTE | DEFER)) {\r
1006     if(m & DEFER) {\r
1007       deferred = u->to;\r
1008       u->new = u->piece;\r
1009     } else {\r
1010       p[u->piece].pos = ABSENT;\r
1011       u->new = p[u->piece].promo;\r
1012       u->booty = p[u->new].value - p[u->piece].value;\r
1013     }\r
1014   } else u->new = u->piece;\r
1015 \r
1016   u->booty += PST[p[u->new].pst + u->to] - PST[p[u->piece].pst + u->from];\r
1017 \r
1018   if(u->to >= SPECIAL) { // two-step Lion move\r
1019     // take care of first e.p. victim\r
1020     u->epSquare = u->from + epList[u->to - SPECIAL]; // decode\r
1021     u->epVictim = board[u->epSquare]; // remember for takeback\r
1022     board[u->epSquare] = EMPTY;       // and remove\r
1023     p[u->epVictim].pos = ABSENT;\r
1024     // now take care of (optional) second e.p. victim\r
1025     u->ep2Square = u->from + ep2List[u->to - SPECIAL]; // This is the (already evacuated) from-square when there is none!\r
1026     u->ep2Victim = board[u->ep2Square]; // remember\r
1027     board[u->ep2Square] = EMPTY;        // and remove\r
1028     p[u->ep2Victim].pos = ABSENT;\r
1029     // decode the true to-square, and correct difEval and hash key for the e.p. captures\r
1030     u->to       = u->from + toList[u->to - SPECIAL];\r
1031     u->booty += p[u->ep2Victim].value + PST[p[u->ep2Victim].pst + u->ep2Square];\r
1032     u->booty += p[u->epVictim].value + PST[p[u->epVictim].pst + u->epSquare];\r
1033     hashKeyL ^= p[u->epVictim].pieceKey * squareKey[u->epSquare];\r
1034     hashKeyH ^= p[u->epVictim].pieceKey * squareKey[u->epSquare+BH];\r
1035     hashKeyL ^= p[u->ep2Victim].pieceKey * squareKey[u->ep2Square];\r
1036     hashKeyH ^= p[u->ep2Victim].pieceKey * squareKey[u->ep2Square+BH];\r
1037     if(p[u->piece].value != 1000 && p[u->epVictim].value == 1000) deferred |= PROMOTE; // flag non-Lion x Lion\r
1038   } else u->epVictim = EMPTY;\r
1039 \r
1040   u->victim = board[u->to];\r
1041   p[u->victim].pos = ABSENT;\r
1042   u->booty += p[u->victim].value + PST[p[u->victim].pst + u->to];\r
1043 //  if(p[u->victim].value == 1000 && p[u->piece].value != 1000) deferred |= PROMOTE; // flag non-Lion x Lion\r
1044 \r
1045   p[u->new].pos = u->to;\r
1046   board[u->to] = u->new;\r
1047 \r
1048   hashKeyL ^= p[u->new].pieceKey * squareKey[u->to]\r
1049            ^  p[u->piece].pieceKey * squareKey[u->from]\r
1050            ^  p[u->victim].pieceKey * squareKey[u->to];\r
1051   hashKeyH ^= p[u->new].pieceKey * squareKey[u->to+BH]\r
1052            ^  p[u->piece].pieceKey * squareKey[u->from+BH]\r
1053            ^  p[u->victim].pieceKey * squareKey[u->to+BH];\r
1054 \r
1055   return deferred;\r
1056 }\r
1057 \r
1058 void\r
1059 UnMake(UndoInfo *u)\r
1060 {\r
1061   if(u->epVictim) { // put Lion victim of first leg back\r
1062     p[u->ep2Victim].pos = u->ep2Square;\r
1063     board[u->ep2Square] = u->ep2Victim;\r
1064     p[u->epVictim].pos = u->epSquare;\r
1065     board[u->epSquare] = u->epVictim;\r
1066   }\r
1067 \r
1068   p[u->victim].pos = u->to;\r
1069   board[u->to] = u->victim;  // can be EMPTY\r
1070 \r
1071   p[u->new].pos = ABSENT; \r
1072   p[u->piece].pos = u->from; // this can be the same as above\r
1073   board[u->from] = u->piece;\r
1074 \r
1075   hashKeyL = u->savKeyL;\r
1076   hashKeyH = u->savKeyH;\r
1077 }\r
1078         \r
1079 void\r
1080 GenCapts(int sqr, int victimValue)\r
1081 { // generate all moves that capture the piece on the given square\r
1082   int i, range, att = attacks[2*sqr + stm];\r
1083 //printf("GenCapts(%d,%d)\n",sqr,victimValue);\r
1084   for(i=0; i<8; i++) {                             // try all rays\r
1085     int x, v, jumper;\r
1086     if(att & attackMask[i]) {                      // attacked by move in this direction\r
1087       v = -kStep[i]; x = sqr;\r
1088       while( board[x+=v] == EMPTY );               // scan towards source until we encounter a 'stop'\r
1089 //printf("stop @ %c%d (dir %d)\n",x%BW+'a',x/BW,i);\r
1090       if((board[x] & TYPE) == stm) {               // stop is ours\r
1091         int attacker = board[x], d = dist[x-sqr], r = p[attacker].range[i];\r
1092 //printf("attacker %d, range %d, dist %d\n", attacker, r, d);\r
1093         if(r >= d || r < L && (d > 3 && r == S || d == 3 && r >= S)) { // it has a plain move in our direction that hits us\r
1094           NewCapture(x, sqr + victimValue - SORTKEY(attacker), p[attacker].promoFlag);\r
1095           att -= one[i];\r
1096           if(!(att & attackMask[i])) continue;\r
1097         } else if(r < 0) goto lions; // test for special-move attacks by thiis stop\r
1098       }\r
1099       // we get here when the first stop on the ray is an opponent, or a normal mover which did not range fare enough\r
1100       while(board[x+=v] == EMPTY);   // next stop\r
1101     lions:\r
1102       if((board[x] & TYPE) == stm) {     // second stop is ours\r
1103         int attacker = board[x], d = dist[x-sqr], r = p[attacker].range[i];\r
1104         if(r < 0) { // stop has non-standard moves\r
1105           switch(p[attacker].range[i]) { // figure out what he can do (including multi-captures, which causes the complexity)\r
1106             case F: // Lion power + 3-step (as in FF)\r
1107             case S: // Lion power + ranging (as in BS)\r
1108             case L: // Lion\r
1109               if(d > 2) break;\r
1110               NewCapture(x, sqr + victimValue - SORTKEY(attacker), p[attacker].promoFlag);\r
1111               att -= one[i];\r
1112               // now the multi-captures of designated victim together with lower-valued piece\r
1113               if(d == 2) { // primary victim on second ring; look for victims to take in passing\r
1114                 if((board[sqr+v] & TYPE) == xstm && board[sqr+v] > board[sqr])\r
1115                   NewCapture(x, SPECIAL + 9*i + victimValue - SORTKEY(attacker), p[attacker].promoFlag);\r
1116                 if((i&1) == 0) { // orthogonal: two extra bent paths\r
1117                   v = kStep[i-1];\r
1118                   if((board[x+v] & TYPE) == xstm && board[x+v] > board[sqr])\r
1119                     NewCapture(x, SPECIAL + 8*(i-1&7) + (i+1&7) + victimValue - SORTKEY(attacker), p[attacker].promoFlag);\r
1120                   v = kStep[i+1];\r
1121                   if((board[x+v] & TYPE) == xstm && board[x+v] > board[sqr])\r
1122                     NewCapture(x, SPECIAL + 8*(i+1&7) + (i-1&7) + victimValue - SORTKEY(attacker), p[attacker].promoFlag);\r
1123                 }\r
1124               } else { // primary victim on first ring\r
1125                 int j;\r
1126                 for(j=0; j<8; j++) { // we can go on in 8 directions after we captured it in passing\r
1127                   int v = kStep[j];\r
1128                   if(sqr + v == x || board[sqr+v] == EMPTY) // hit & run; make sure we include igui (attacker is still at x!)\r
1129                     NewCapture(x, SPECIAL + 8*i + j + victimValue, p[attacker].promoFlag);\r
1130                   else if((board[sqr+v] & TYPE) == xstm && board[sqr+v] > board[sqr]) {    // double capture\r
1131                     NewCapture(x, SPECIAL + 8*i + j + victimValue, p[attacker].promoFlag); // other victim after primary\r
1132                     if(dist[sqr+v-x] == 1) // other victim also on first ring; reverse order is possible\r
1133                       NewCapture(x, SPECIAL + reverse[8*i + j] + victimValue, p[attacker].promoFlag);\r
1134                   }\r
1135                 }\r
1136               }\r
1137               break;\r
1138             case D: // linear Lion move (as in HF, SE)\r
1139               if(d > 2) break;\r
1140               NewCapture(x, sqr + victimValue - SORTKEY(attacker), p[attacker].promoFlag);\r
1141               att -= one[i];\r
1142               if(d == 2) { // check if we can take intermediate with it\r
1143                 if((board[x-v] & TYPE) == xstm && board[x-v] > board[sqr])\r
1144                   NewCapture(x, SPECIAL + 9*i + victimValue - SORTKEY(attacker), p[attacker].promoFlag); // e.p.\r
1145               } else { // d=1; can move on to second, or move back for igui\r
1146                 NewCapture(x, SPECIAL + 8*i + (i^4) + victimValue, p[attacker].promoFlag); // igui\r
1147                 if(board[sqr-v] == EMPTY || (board[sqr-v] & TYPE) == xstm && board[sqr-v] > board[sqr])\r
1148                   NewCapture(x, SPECIAL + 9*i + victimValue - SORTKEY(attacker), p[attacker].promoFlag); // hit and run\r
1149               }\r
1150               break;\r
1151             case J: // plain jump (as in KY, PH)\r
1152               if(d != 2) break;\r
1153               NewCapture(x, sqr + victimValue - SORTKEY(attacker), p[attacker].promoFlag);\r
1154               att -= one[i];\r
1155           }\r
1156         }\r
1157 //printf("mask[%d] = %o\n", i, att);\r
1158         if((att & attackMask[i]) == 0) continue; // no other attackers, so done with this direction\r
1159       }\r
1160       // now we get to the hairy part: there are other attackers than the stop, apparently jumping over it\r
1161     }\r
1162   }\r
1163   // off-ray attacks\r
1164   if(att & 0700000000) { // Knight attack\r
1165     for(i=0; i<8; i++) {    // scan all knight jumps to locate source\r
1166       int x = sqr - nStep[i], attacker = board[x];\r
1167       if(attacker == EMPTY || (attacker & TYPE) != stm) continue;\r
1168       if(p[attacker].range[i] <= N && p[attacker].range[i] >= S) { // has Knight jump in our direction\r
1169         NewCapture(x, sqr + victimValue, p[attacker].promoFlag);   // plain jump (as in N)\r
1170         if(p[attacker].range[i] < N) { // Lion power; generate double captures over two possible intermediates\r
1171           int v = kStep[i]; // leftish path\r
1172           if((board[x+v] & TYPE) == xstm && board[x+v] > board[sqr])\r
1173             NewCapture(x, SPECIAL + 8*i + (i+1&7) + victimValue, p[attacker].promoFlag);\r
1174           v = kStep[i+1];  // rightish path\r
1175           if((board[x+v] & TYPE) == xstm && board[x+v] > board[sqr])\r
1176             NewCapture(x, SPECIAL + 8*(i+1&7) + i + victimValue, p[attacker].promoFlag);\r
1177         }\r
1178       }\r
1179     }\r
1180   }\r
1181 }\r
1182 \r
1183 int\r
1184 Evaluate ()\r
1185 {\r
1186   return 0;\r
1187 }\r
1188 \r
1189 int\r
1190 Search (int alpha, int beta, int difEval, int depth, int oldPromo, int promoSuppress)\r
1191 {\r
1192   int i, j, k, firstMove, oldMSP = msp, curMove, sorted, bad, phase, king, iterDep, replyDep, nextVictim, to, defer, dubious, bestMoveNr;\r
1193   int score, bestScore, curEval, iterAlpha;\r
1194   Move move, nullMove;\r
1195   UndoInfo tb;\r
1196 if(PATH) printf("search(%d) %d-%d eval=%d, stm=%d\n",depth,alpha,beta,difEval,stm),fflush(stdout);\r
1197   xstm = stm ^ WHITE;\r
1198 //printf("map made\n");fflush(stdout);\r
1199   // KING CAPTURE\r
1200   k = p[king=royal[xstm]].pos;\r
1201   if( k != ABSENT) {\r
1202     if(attacks[2*k + stm]) {\r
1203       if( p[king + 2].pos == ABSENT ) return INF; // we have an attack on his only King\r
1204     }\r
1205   } else { // he has no king! Test for attacks on Crown Prince\r
1206     k = p[king + 2].pos;\r
1207     if(attacks[2*k + stm]) return INF; // we have attack on Crown Prince\r
1208   }\r
1209 //printf("King safe\n");fflush(stdout);\r
1210   // EVALUATION & WINDOW SHIFT\r
1211   curEval = difEval + Evaluate();\r
1212   alpha -= (alpha < curEval);\r
1213   beta  -= (beta <= curEval);\r
1214 \r
1215   firstMove = curMove = sorted = msp += 20; // leave 20 empty slots in front of move list\r
1216   phase = 0; iterDep=1; replyDep = (depth < 1 ? depth : 1) - 1;\r
1217   do {\r
1218 if(flag && depth>= 0) printf("iter %d:%d\n", depth,iterDep),fflush(stdout);\r
1219     iterAlpha = alpha; bestScore = -INF; bestMoveNr = 0;\r
1220     for(curMove = firstMove; ; curMove++) { // loop over moves\r
1221 if(flag && depth>= 0) printf("phase=%d: first/curr/last = %d / %d / %d\n", phase, firstMove, curMove, msp);fflush(stdout);\r
1222       // MOVE SOURCE\r
1223       if(curMove >= msp) { // we ran out of moves; generate some new\r
1224         switch(phase) {\r
1225           case 0: // null move\r
1226             if(depth <= 0) {\r
1227               bestScore = curEval;\r
1228               if(bestScore >= beta || depth < -1) goto cutoff;\r
1229             }\r
1230 #if 0\r
1231             if(curEval >= beta) {\r
1232               stm ^= WHITE;\r
1233               score = -Search(-beta, -iterAlpha, difEval, depth-3, promoSuppress & SQUARE, ABSENT);\r
1234               stm ^= WHITE;\r
1235               if(score >= beta) { msp = oldMSP; return score + (score < curEval); }\r
1236             }\r
1237 #endif\r
1238             phase = 1;\r
1239           case 1: // hash move\r
1240             phase = 2;\r
1241           case 2: // capture-gen init\r
1242             nextVictim = xstm;\r
1243             phase = 3;\r
1244           case 3: // generate captures\r
1245             while(nextVictim < last[xstm]) {           // more victims exist\r
1246               int group, to = p[nextVictim += 2].pos; // take next\r
1247               if(to == ABSENT) continue;              // ignore if absent\r
1248               if(!attacks[2*to + stm]) continue;      // skip if not attacked\r
1249               group = p[nextVictim].value;            // remember value of this found victim\r
1250               GenCapts(to, 0);\r
1251               while(nextVictim < last[xstm] && p[nextVictim+2].value == group) { // more victims of same value exist\r
1252                 to = p[nextVictim += 2].pos;          // take next\r
1253                 if(to == ABSENT) continue;            // ignore if absent\r
1254                 if(!attacks[2*to + stm]) continue;    // skip if not attacked\r
1255                 GenCapts(to, 0);\r
1256               }\r
1257 //printf("captures on %d generated, msp=%d\n", nextVictim, msp);\r
1258               goto extractMove;\r
1259             }\r
1260             phase = 4; // out of victims: all captures generated\r
1261           case 4: // dubious captures\r
1262 #if 0\r
1263             while( dubious < framePtr + 250 ) // add dubious captures back to move stack\r
1264               moveStack[msp++] = moveStack[dubious++];\r
1265             if(curMove != msp) break;\r
1266 #endif\r
1267             phase = 5;\r
1268           case 5: // killers\r
1269             if(depth <= 0) goto cutoff;\r
1270             phase = 6;\r
1271           case 6: // non-captures\r
1272             nonCapts = msp;\r
1273             nullMove = GenNonCapts(oldPromo);\r
1274             phase = 7;\r
1275             sorted = msp; // do not sort noncapts\r
1276             break;\r
1277           case 7: // bad captures\r
1278           case 8: // PV null move\r
1279           case 9:\r
1280             goto cutoff;\r
1281         }\r
1282       }\r
1283 \r
1284       // MOVE EXTRACTION\r
1285     extractMove:\r
1286 if(flag & depth >= 0) printf("%2d:%d extract %d/%d\n", depth, iterDep, curMove, msp);\r
1287       if(curMove < sorted) {\r
1288         move = moveStack[sorted=j=curMove];\r
1289         for(i=curMove+1; i<msp; i++)\r
1290           if(moveStack[i] > move) move = moveStack[j=i]; // search move with highest priority\r
1291         moveStack[j] = moveStack[curMove]; moveStack[curMove] = move; // swap highest-priority move to front of remaining\r
1292         if(move == 0) { msp = curMove--; continue; } // all remaining moves must be 0; clip off move list\r
1293       } else {\r
1294         move = moveStack[curMove];\r
1295         if(move == 0) continue; // skip invalidated move\r
1296       }\r
1297 if(flag & depth >= 0) printf("%2d:%d found %d/%d\n", depth, iterDep, curMove, msp);\r
1298       // RECURSION\r
1299       stm ^= WHITE;\r
1300       defer = MakeMove(moveStack[curMove], &tb);\r
1301 path[level++] = moveStack[curMove];\r
1302 attacks += 2*BSIZE;\r
1303 MapFromScratch(attacks); // for as long as incremental update does not work.\r
1304 if(PATH) pmap(attacks, stm);\r
1305       if(chuFlag && p[tb.victim].value == 1000) {    // verify legality of Lion capture in Chu Shogi\r
1306         score = 0;\r
1307         if(p[tb.piece].value == 1000) {              // Ln x Ln: can make Ln 'vulnarable' (if distant and not through intemediate > GB)\r
1308           if(dist[tb.from-tb.to] != 1 && attacks[2*tb.to + stm] && p[tb.epVictim].value <= 50)\r
1309             score = -INF;                           // our Lion is indeed made vulnerable and can be recaptured\r
1310         } else {                                    // other x Ln\r
1311           if(promoSuppress & PROMOTE) score = -INF; // non-Lion captures Lion after opponent did same\r
1312           defer |= PROMOTE;                         // if we started, flag  he cannot do it in reply\r
1313         }\r
1314         if(score == -INF) { moveStack[curMove] = 0; goto abortMove; }\r
1315       }\r
1316 #if 1\r
1317       score = -Search(-beta, -iterAlpha, -difEval - tb.booty, replyDep, promoSuppress & ~PROMOTE, defer);\r
1318 #else\r
1319       score = 0;\r
1320 #endif\r
1321     abortMove:\r
1322 \r
1323 \r
1324 attacks -= 2*BSIZE;\r
1325 level--;\r
1326       UnMake(&tb);\r
1327       xstm = stm; stm ^= WHITE;\r
1328 #if 1\r
1329 if(PATH) printf("%d:%2d:%d %3d %6x %-10s %6d %6d\n", level, depth, iterDep, curMove, moveStack[curMove], MoveToText(moveStack[curMove], 0), score, bestScore);\r
1330       // ALPHA-BETA STUFF\r
1331       if(score > bestScore) {\r
1332         bestScore = score; bestMoveNr = curMove;\r
1333         if(score > iterAlpha) {\r
1334           iterAlpha = score;\r
1335           if(curMove < firstMove + 5) { // if not too much work, sort move to front\r
1336             int i;\r
1337             for(i=curMove; i>firstMove; i--) {\r
1338               moveStack[i] = moveStack[i-1];\r
1339             }\r
1340             moveStack[firstMove] = move;\r
1341           } else { // late move appended in front of list, and leaves hole in list\r
1342             moveStack[--firstMove] = move;\r
1343             moveStack[curMove] = 0;\r
1344           }\r
1345           bestMoveNr = firstMove;\r
1346           if(score >= beta) { // beta cutoff\r
1347             // update killer\r
1348             goto cutoff;\r
1349           }\r
1350         }\r
1351 \r
1352       }\r
1353 #endif\r
1354     } // next move\r
1355   cutoff:\r
1356     if(!level) { // root node\r
1357       if(GetTickCount() - startTime > tlim1) break; // do not start iteration we can (most likely) not finish\r
1358     }\r
1359     replyDep = iterDep;\r
1360   } while(++iterDep <= depth); // next depth\r
1361   retMSP = msp;\r
1362   retFirst = firstMove;\r
1363   msp = oldMSP;\r
1364   retMove = bestMoveNr ? moveStack[bestMoveNr] : 0;\r
1365 if(flag && depth >= 0) printf("return %d: %d %d\n", depth, bestScore, curEval);\r
1366   return bestScore + (bestScore < curEval);\r
1367 }\r
1368 \r
1369 void\r
1370 pplist()\r
1371 {\r
1372   int i, j;\r
1373   for(i=0; i<182; i++) {\r
1374         printf("%3d. %3d %3d %4d   %02x   ", i, p[i].value, p[i].promo, p[i].pos, p[i].promoFlag&255);\r
1375         for(j=0; j<8; j++) printf("  %2d", p[i].range[j]);\r
1376         printf("\n");\r
1377   }\r
1378   printf("last: %d / %d\nroyal %d / %d\n", last[WHITE], last[BLACK], royal[WHITE], royal[BLACK]);\r
1379 }\r
1380 \r
1381 void\r
1382 pboard (int *b)\r
1383 {\r
1384   int i, j;\r
1385   for(i=BH+2; i>-4; i--) {\r
1386     printf("#");\r
1387     for(j=-3; j<BH+3; j++) printf("%4d", b[BW*i+j]);\r
1388     printf("\n");\r
1389   }\r
1390 }\r
1391 \r
1392 void\r
1393 pbytes (unsigned char *b)\r
1394 {\r
1395   int i, j;\r
1396   for(i=BH-1; i>=0; i--) {\r
1397     for(j=0; j<BH; j++) printf("%3x", b[BW*i+j]);\r
1398     printf("\n");\r
1399   }\r
1400 }\r
1401 \r
1402 void\r
1403 pmap (int *m, int col)\r
1404 {\r
1405   int i, j;\r
1406   for(i=BH-1; i>=0; i--) {\r
1407     printf("#");\r
1408     for(j=0; j<BH; j++) printf("%10o", m[2*(BW*i+j)+col]);\r
1409     printf("\n");\r
1410   }\r
1411 }\r
1412 \r
1413 void\r
1414 pmoves(int start, int end)\r
1415 {\r
1416   int i, m, f, t;\r
1417   printf("# move stack from %d to %d\n", start, end);\r
1418   for(i=start; i<end; i++) {\r
1419     m = moveStack[i];\r
1420     f = m>>SQLEN & SQUARE;\r
1421     t = m & SQUARE;\r
1422     printf("# %3d. %08x %3d-%3d %s\n", i, m, f, t, MoveToText(m, 0));\r
1423   }\r
1424 }\r
1425 \r
1426     /********************************************************/\r
1427     /* Example of a WinBoard-protocol driver, by H.G.Muller */\r
1428     /********************************************************/\r
1429 \r
1430     #include <stdio.h>\r
1431 \r
1432     // four different constants, with values for WHITE and BLACK that suit your engine\r
1433     #define NONE    3\r
1434     #define ANALYZE 4\r
1435 \r
1436     // some value that cannot occur as a valid move\r
1437     #define INVALID 0\r
1438 \r
1439     // some parameter of your engine\r
1440     #define MAXMOVES 500  /* maximum game length  */\r
1441     #define MAXPLY   60   /* maximum search depth */\r
1442 \r
1443     #define OFF 0\r
1444     #define ON  1\r
1445 \r
1446 #define ONE 0\r
1447 #define DEFAULT_FEN ""\r
1448 \r
1449 typedef Move MOVE;\r
1450 \r
1451     int moveNr;              // part of game state; incremented by MakeMove\r
1452     MOVE gameMove[MAXMOVES]; // holds the game history\r
1453 \r
1454     // Some routines your engine should have to do the various essential things\r
1455     int  MakeMove2(int stm, MOVE move);      // performs move, and returns new side to move\r
1456     void UnMake2(MOVE move);                 // unmakes the move;\r
1457     int  Setup2(char *fen);                  // sets up the position from the given FEN, and returns the new side to move\r
1458     void SetMemorySize(int n);              // if n is different from last time, resize all tables to make memory usage below n MB\r
1459     char *MoveToText(MOVE move, int m);     // converts the move from your internal format to text like e2e2, e1g1, a7a8q.\r
1460     MOVE ParseMove(char *moveText);         // converts a long-algebraic text move to your internal move format\r
1461     int  SearchBestMove(int stm, int timeLeft, int mps, int timeControl, int inc, int timePerMove, MOVE *move, MOVE *ponderMove);\r
1462     void PonderUntilInput(int stm);         // Search current position for stm, deepening forever until there is input.\r
1463 \r
1464 UndoInfo undoInfo;\r
1465 int sup0, sup1, sup2; // promo suppression squares\r
1466 int lastLift, lastPut;\r
1467 \r
1468 int\r
1469 MakeMove2 (int stm, MOVE move)\r
1470 {\r
1471   sup0 = sup1; sup1 = sup2;\r
1472   sup2 = MakeMove(move, &undoInfo);\r
1473   rootEval = -rootEval - undoInfo.booty;\r
1474   return stm ^ WHITE;\r
1475 }\r
1476 \r
1477 void\r
1478 UnMake2 (MOVE move)\r
1479 {\r
1480   rootEval = -rootEval - undoInfo.booty;\r
1481   UnMake(&undoInfo);\r
1482   sup2 = sup1; sup1 = sup0;\r
1483 }\r
1484 \r
1485 int\r
1486 Setup2 (char *fen)\r
1487 {\r
1488   SetUp(chuArray, chuPieces);\r
1489   sup0 = sup1 = sup2 = ABSENT;\r
1490   rootEval = 0;\r
1491   return WHITE;\r
1492 }\r
1493 \r
1494 void\r
1495 SetMemorySize (int n)\r
1496 {\r
1497 }\r
1498 \r
1499 char *\r
1500 MoveToText (MOVE move, int multiLine)\r
1501 {\r
1502   static char buf[50];\r
1503   int f = move>>SQLEN & SQUARE, g = f, t = move & SQUARE;\r
1504   buf[0] = '\0';\r
1505   if(t >= SPECIAL) { // kludgy! Print as side effect non-standard WB command to remove victims from double-capture (breaks hint command!)\r
1506     int e = f + epList[t - SPECIAL];\r
1507 //    printf("take %c%d\n", e%BW+'a', e/BW+ONE);\r
1508     sprintf(buf, "%c%d%c%d,", f%BW+'a', f/BW+ONE, e%BW+'a', e/BW+ONE); f = e;\r
1509     if(multiLine) printf("move %s\n", buf), buf[0] = '\0';\r
1510     if(ep2List[t - SPECIAL]) {\r
1511       e = g + ep2List[t - SPECIAL];\r
1512 //      printf("take %c%d\n", e%BW+'a', e/BW+ONE);\r
1513       sprintf(buf+strlen(buf), "%c%d%c%d,", f%BW+'a', f/BW+ONE, e%BW+'a', e/BW+ONE); f = e;\r
1514     if(multiLine) printf("move %s\n", buf), buf[0] = '\0';\r
1515     }\r
1516     t = g + toList[t - SPECIAL];\r
1517   }\r
1518   sprintf(buf+strlen(buf), "%c%d%c%d%s", f%BW+'a', f/BW+ONE, t%BW+'a', t/BW+ONE, move & PROMOTE ? "+" : "");\r
1519   return buf;\r
1520 }\r
1521 \r
1522 int\r
1523 ReadSquare (char *p, int *sqr)\r
1524 {\r
1525   int i=0, f, r;\r
1526   f = p[0] - 'a';\r
1527   r = atoi(p + 1) - ONE;\r
1528   *sqr = r*BW + f;\r
1529   return 2 + (r > 9);\r
1530 }\r
1531 \r
1532 MOVE\r
1533 ParseMove (char *moveText)\r
1534 {\r
1535   int i, j, f, t, t2, e, ret, deferred=0;\r
1536   moveText += ReadSquare(moveText, &f);\r
1537   moveText += ReadSquare(moveText, &t); t2 = t;\r
1538   if(*moveText == ',') {\r
1539     moveText++;\r
1540     moveText += ReadSquare(moveText, &e);\r
1541     if(e != t) return INVALID; // must continue with same piece\r
1542     e = t;\r
1543     moveText += ReadSquare(moveText, &t);\r
1544     for(i=0; i<8; i++) if(f + kStep[i] == e) break;\r
1545     if(i >= 8) return INVALID; // this rejects Lion Dog 2+1 and 2-1 moves!\r
1546     for(j=0; j<8; j++) if(e + kStep[j] == t) break;\r
1547     if(j >= 8) return INVALID; // this rejects Lion Dog 1+2 moves!\r
1548     t2 = SPECIAL + 8*i + j;\r
1549   }\r
1550   ret = f<<SQLEN | t2;\r
1551   if(*moveText == '+') ret |= PROMOTE;\r
1552 MapFromScratch(attacks);\r
1553   Search(-INF-1, INF+1, 0, 1, sup1, sup2);\r
1554   for(i=retFirst; i<retMSP; i++) {\r
1555     if((moveStack[i] & (PROMOTE | DEFER-1)) == ret) break;\r
1556     if((moveStack[i] & DEFER-1) == ret) deferred = i; // promoted version of entered non-promotion is legal\r
1557   }\r
1558   if(i>=retMSP) {  // no exact match\r
1559     if(deferred) { // but maybe non-sensical deferral\r
1560       int flags = p[board[f]].promoFlag;\r
1561 printf("# deferral of %d\n", deferred);\r
1562       i = deferred; // in any case we take that move\r
1563       if(!(flags & promoBoard[t] & (CANT_DEFER | LAST_RANK))) { // but change it into a deferral if that is allowed\r
1564         moveStack[i] &= ~PROMOTE;\r
1565         if(p[board[f]].value == 40) p[board[f]].promoFlag &= LAST_RANK; else\r
1566         if(!(flags & promoBoard[f])) moveStack[i] |= DEFER; // came from outside zone, so essential deferral\r
1567       }\r
1568     }\r
1569     if(i >= retMSP)\r
1570       for(i=retFirst; i<retMSP; i++) printf("# %d. %08x %08x %s\n", i-20, moveStack[i], ret, MoveToText(moveStack[i], 0));\r
1571   }\r
1572   return (i >= retMSP ? INVALID : moveStack[i]);\r
1573 }\r
1574 \r
1575 void\r
1576 Highlight(char *coords)\r
1577 {\r
1578   int i, j, n, sqr, cnt=0;\r
1579   char b[BSIZE], buf[2000], *q;\r
1580   for(i=0; i<BSIZE; i++) b[i] = 0;\r
1581   ReadSquare(coords, &sqr);\r
1582 MapFromScratch(attacks);\r
1583 flag=1;\r
1584   Search(-INF-1, INF+1, 0, 1, sup1, sup2);\r
1585 flag=0;\r
1586   for(i=retFirst; i<retMSP; i++) {\r
1587     if(sqr == (moveStack[i]>>SQLEN & SQUARE)) {\r
1588       int t = moveStack[i] & SQUARE;\r
1589       if(t >= SPECIAL) continue;\r
1590       b[t] = (board[t] == EMPTY ? 'Y' : 'R'); cnt++;\r
1591     }\r
1592   }\r
1593   if(!cnt) { // no moves from given square\r
1594     if(sqr != lastPut) return; // refrain from sending empty FEN\r
1595     // we lifted a piece for second leg of move\r
1596     for(i=retFirst; i<retMSP; i++) {\r
1597       if(lastLift == (moveStack[i]>>SQLEN & SQUARE)) {\r
1598         int e, t = moveStack[i] & SQUARE;\r
1599         if(t < SPECIAL) continue; // only special moves\r
1600         e = lastLift + epList[t - SPECIAL]; // decode\r
1601         t = lastLift + toList[t - SPECIAL];\r
1602         if(e != sqr) continue;\r
1603         b[t] = (board[t] == EMPTY ? 'Y' : 'R'); cnt++;\r
1604       }\r
1605     }\r
1606     if(!cnt) return;\r
1607   } else lastLift = sqr; // remember\r
1608   lastPut = ABSENT;\r
1609   q = buf;\r
1610   for(i=BH-1; i>=0; i--) {\r
1611     for(j=0; j<BH; j++) {\r
1612       n = BW*i + j;\r
1613       if(b[n]) *q++ = b[n]; else {\r
1614         if(q > buf && q[-1] <= '9' && q[-1] >= '0') {\r
1615           q[-1]++;\r
1616           if(q[-1] > '9') {\r
1617             if(q > buf+1 && q[-2] <= '9' && q[-2] >= '0') q[-2]++; else q[-1] = '1', *q++ = '0';\r
1618           }\r
1619         } else *q++ = '1';\r
1620       }\r
1621     }\r
1622     *q++ = '/';\r
1623   }\r
1624   q[-1] = 0;\r
1625   printf("highlight %s\n", buf);\r
1626 }\r
1627 \r
1628 int\r
1629 SearchBestMove (int stm, int timeLeft, int mps, int timeControl, int inc, int timePerMove, MOVE *move, MOVE *ponderMove)\r
1630 {\r
1631   int score, targetTime, movesLeft = 50;\r
1632   if(mps) movesLeft = mps - (moveNr>>1)%mps;\r
1633   targetTime = timeLeft*10 / (movesLeft + 1) + 1000 * inc;\r
1634   if(timePerMove > 0) targetTime = timeLeft * 5;\r
1635   startTime = GetTickCount();\r
1636   tlim1 = 0.3*targetTime;\r
1637   tlim2 = 1.9*targetTime;\r
1638   nodes = 0;\r
1639 MapFromScratch(attacks);\r
1640   score = Search(-INF-1, INF+1, rootEval, 20, sup1, sup2);\r
1641   *move = retMove;\r
1642   *ponderMove = INVALID;\r
1643   return score;\r
1644 }\r
1645 \r
1646 void\r
1647 PonderUntilInput (int stm)\r
1648 {\r
1649 }\r
1650 \r
1651     // Some global variables that control your engine's behavior\r
1652     int ponder;\r
1653     int randomize;\r
1654     int postThinking;\r
1655     int resign;         // engine-defined option\r
1656     int contemptFactor; // likewise\r
1657 \r
1658     int TakeBack(int n)\r
1659     { // reset the game and then replay it to the desired point\r
1660       int last, stm;\r
1661       stm = Setup2(NULL);\r
1662 printf("# setup done");fflush(stdout);\r
1663       last = moveNr - n; if(last < 0) last = 0;\r
1664       for(moveNr=0; moveNr<last; moveNr++) stm = MakeMove2(stm, gameMove[moveNr]),printf("make %2d: %x\n", moveNr, gameMove[moveNr]);\r
1665       return stm;\r
1666     }\r
1667 \r
1668     void PrintResult(int stm, int score)\r
1669     {\r
1670       if(score == 0) printf("1/2-1/2\n");\r
1671       if(score > 0 && stm == WHITE || score < 0 && stm == BLACK) printf("1-0\n");\r
1672       else printf("0-1\n");\r
1673     }\r
1674 \r
1675     main()\r
1676     {\r
1677       int engineSide=NONE;                     // side played by engine\r
1678       int timeLeft;                            // timeleft on engine's clock\r
1679       int mps, timeControl, inc, timePerMove;  // time-control parameters, to be used by Search\r
1680       int maxDepth;                            // used by search\r
1681       MOVE move, ponderMove;\r
1682       int i, score;\r
1683       char inBuf[8000], command[80];\r
1684 \r
1685   Init();\r
1686   SetUp(chuArray, chuPieces);\r
1687 //  pplist();\r
1688 //  pboard(board);\r
1689 //  pbytes(promoBoard);\r
1690 //  Search(-INF, INF, 0, 1, ABSENT, ABSENT);\r
1691 //  pmoves(20, retMSP);\r
1692 //MapFromScratch(attacks);\r
1693 //  MapOneColor(1, last[WHITE], attacks);\r
1694 \r
1695       while(1) { // infinite loop\r
1696 \r
1697         fflush(stdout);                 // make sure everything is printed before we do something that might take time\r
1698 \r
1699         if(stm == engineSide) {         // if it is the engine's turn to move, set it thinking, and let it move\r
1700      \r
1701           score = SearchBestMove(stm, timeLeft, mps, timeControl, inc, timePerMove, &move, &ponderMove);\r
1702 \r
1703           if(move == INVALID) {         // game apparently ended\r
1704             engineSide = NONE;          // so stop playing\r
1705             PrintResult(stm, score);\r
1706           } else {\r
1707             stm = MakeMove2(stm, move);  // assumes MakeMove returns new side to move\r
1708             gameMove[moveNr++] = move;  // remember game\r
1709             printf("move %s\n", MoveToText(move, 1));\r
1710           }\r
1711         }\r
1712 \r
1713         fflush(stdout); // make sure everything is printed before we do something that might take time\r
1714 \r
1715         // now it is not our turn (anymore)\r
1716         if(engineSide == ANALYZE) {       // in analysis, we always ponder the position\r
1717             PonderUntilInput(stm);\r
1718         } else\r
1719         if(engineSide != NONE && ponder == ON && moveNr != 0) { // ponder while waiting for input\r
1720           if(ponderMove == INVALID) {     // if we have no move to ponder on, ponder the position\r
1721             PonderUntilInput(stm);\r
1722           } else {\r
1723             int newStm = MakeMove2(stm, ponderMove);\r
1724             PonderUntilInput(newStm);\r
1725             UnMake2(ponderMove);\r
1726           }\r
1727         }\r
1728 \r
1729       noPonder:\r
1730         // wait for input, and read it until we have collected a complete line\r
1731         for(i = 0; (inBuf[i] = getchar()) != '\n'; i++);\r
1732         inBuf[i+1] = 0;\r
1733 pboard(board);\r
1734 pmoves(retFirst, retMSP);\r
1735 \r
1736         // extract the first word\r
1737         sscanf(inBuf, "%s", command);\r
1738 printf("in: %s\n", command);\r
1739 \r
1740         // recognize the command,and execute it\r
1741         if(!strcmp(command, "quit"))    { break; } // breaks out of infinite loop\r
1742         if(!strcmp(command, "force"))   { engineSide = NONE;    continue; }\r
1743         if(!strcmp(command, "analyze")) { engineSide = ANALYZE; continue; }\r
1744         if(!strcmp(command, "exit"))    { engineSide = NONE;    continue; }\r
1745         if(!strcmp(command, "otim"))    { goto noPonder; } // do not start pondering after receiving time commands, as move will follow immediately\r
1746         if(!strcmp(command, "time"))    { sscanf(inBuf, "time %d", &timeLeft); goto noPonder; }\r
1747         if(!strcmp(command, "level"))   {\r
1748           int min, sec=0;\r
1749           sscanf(inBuf, "level %d %d %d", &mps, &min, &inc) == 3 ||  // if this does not work, it must be min:sec format\r
1750           sscanf(inBuf, "level %d %d:%d %d", &mps, &min, &sec, &inc);\r
1751           timeControl = 60*min + sec; timePerMove = -1;\r
1752           continue;\r
1753         }\r
1754         if(!strcmp(command, "protover")){\r
1755           printf("feature ping=1 setboard=1 colors=0 usermove=1 memory=1 debug=1 sigint=0 sigterm=0\n");\r
1756           printf("feature variants=\"chu,12x12+0_fairy\"\n");\r
1757           printf("feature highlight=1\n");\r
1758           printf("feature option=\"Resign -check 0\"\n");           // example of an engine-defined option\r
1759           printf("feature option=\"Contempt -spin 0 -200 200\"\n"); // and another one\r
1760           printf("feature done=1\n");\r
1761           continue;\r
1762         }\r
1763         if(!strcmp(command, "option")) { // setting of engine-define option; find out which\r
1764           if(sscanf(inBuf+7, "Resign=%d",   &resign)         == 1) continue;\r
1765           if(sscanf(inBuf+7, "Contempt=%d", &contemptFactor) == 1) continue;\r
1766           continue;\r
1767         }\r
1768         if(!strcmp(command, "sd"))      { sscanf(inBuf, "sd %d", &maxDepth);    continue; }\r
1769         if(!strcmp(command, "st"))      { sscanf(inBuf, "st %d", &timePerMove); continue; }\r
1770         if(!strcmp(command, "memory"))  { SetMemorySize(atoi(inBuf+7)); continue; }\r
1771         if(!strcmp(command, "ping"))    { printf("pong%s", inBuf+4); continue; }\r
1772     //  if(!strcmp(command, ""))        { sscanf(inBuf, " %d", &); continue; }\r
1773         if(!strcmp(command, "new"))     { engineSide = BLACK; stm = Setup2(DEFAULT_FEN); maxDepth = MAXPLY; randomize = OFF; continue; }\r
1774         if(!strcmp(command, "setboard")){ engineSide = NONE;  stm = Setup2(inBuf+9); continue; }\r
1775         if(!strcmp(command, "easy"))    { ponder = OFF; continue; }\r
1776         if(!strcmp(command, "hard"))    { ponder = ON;  continue; }\r
1777         if(!strcmp(command, "undo"))    { stm = TakeBack(1); continue; }\r
1778         if(!strcmp(command, "remove"))  { stm = TakeBack(2); continue; }\r
1779         if(!strcmp(command, "go"))      { engineSide = stm;  continue; }\r
1780         if(!strcmp(command, "post"))    { postThinking = ON; continue; }\r
1781         if(!strcmp(command, "nopost"))  { postThinking = OFF;continue; }\r
1782         if(!strcmp(command, "random"))  { randomize = ON;    continue; }\r
1783         if(!strcmp(command, "hint"))    { if(ponderMove != INVALID) printf("Hint: %s\n", MoveToText(ponderMove, 0)); continue; }\r
1784         if(!strcmp(command, "lift"))    { Highlight(inBuf+5); continue; }\r
1785         if(!strcmp(command, "put"))     { ReadSquare(inBuf+4, &lastPut); continue; }\r
1786         if(!strcmp(command, "book"))    {  continue; }\r
1787         if(!strcmp(command, "variant")) { continue; }\r
1788         // non-standard commands\r
1789         if(!strcmp(command, "p"))       { pboard(board); continue; }\r
1790         if(!strcmp(command, "w"))       { pmap(attacks, WHITE); continue; }\r
1791         if(!strcmp(command, "b"))       { pmap(attacks, BLACK); continue; }\r
1792         // ignored commands:\r
1793         if(!strcmp(command, "xboard"))  { continue; }\r
1794         if(!strcmp(command, "computer")){ continue; }\r
1795         if(!strcmp(command, "name"))    { continue; }\r
1796         if(!strcmp(command, "ics"))     { continue; }\r
1797         if(!strcmp(command, "accepted")){ continue; }\r
1798         if(!strcmp(command, "rejected")){ continue; }\r
1799         if(!strcmp(command, "hover"))   {  continue; }\r
1800         if(!strcmp(command, ""))  {  continue; }\r
1801         if(!strcmp(command, "usermove")){\r
1802           int move = ParseMove(inBuf+9);\r
1803           if(move == INVALID) printf("Illegal move\n");\r
1804           else {\r
1805             stm = MakeMove2(stm, move);\r
1806             ponderMove = INVALID;\r
1807             gameMove[moveNr++] = move;  // remember game\r
1808           }\r
1809           continue;\r
1810         }\r
1811         printf("Error: unknown command\n");\r
1812       }\r
1813     }\r
1814 \r