book.c

   1
   2 // book.c
   3
   4 // includes
   5
   6 #include <errno.h>
   7 #include <stdio.h>
   8 #include <stdlib.h>
   9 #include <string.h>
  10
  11 #include "board.h"
  12 #include "book.h"
  13 #include "move.h"
  14 #include "move_legal.h"
  15 #include "san.h"
  16 #include "util.h"
  17 #include "option.h"
  18
  19 // types
  20
  21 typedef struct {
  22    uint64 key;
  23    uint16 move;
  24    uint16 count;
  25    uint16 n;
  26    uint16 sum;
  27 } entry_t;
  28
  29 // variables
  30
  31 static FILE * BookFile;
  32 static int BookSize;
  33
  34 // prototypes
  35
  36 static int    find_pos      (uint64 key);
  37
  38 static void   read_entry    (entry_t * entry, int n);
  39 static void   write_entry   (const entry_t * entry, int n);
  40
  41 static uint64 read_integer  (FILE * file, int size);
  42 static void   write_integer (FILE * file, int size, uint64 n);
  43
  44 // functions
  45
  46 // book_clear()
  47
  48 void book_clear() {
  49
  50    BookFile = NULL;
  51    BookSize = 0;
  52 }
  53
  54 bool book_is_open(){
  55     return BookFile!=NULL;
  56 }
  57
  58 // book_open()
  59
  60 void book_open(const char file_name[]) {
  61
  62    ASSERT(file_name!=NULL);
  63    if(FALSE && option_get_bool(Option,"BookLearn")){
  64        BookFile = fopen(file_name,"rb+");
  65    }else{
  66        BookFile = fopen(file_name,"rb");
  67    }
  68
  69 //   if (BookFile == NULL) my_fatal("book_open(): can't open file \"%s\": %s\n",file_name,strerror(errno));
  70    if (BookFile == NULL)  return;
  71
  72    if (fseek(BookFile,0,SEEK_END) == -1) {
  73       my_fatal("book_open(): fseek(): %s\n",strerror(errno));
  74    }
  75
  76    BookSize = ftell(BookFile) / 16;
  77 //   if (BookSize == 0) my_fatal("book_open(): empty file\n");
  78    if (BookSize == 0) {
  79       book_close();
  80       book_clear();
  81    };
  82 }
  83
  84 // book_close()
  85
  86 void book_close() {
  87
  88    if(BookFile==NULL) return;
  89
  90    if (fclose(BookFile) == EOF) {
  91       my_fatal("book_close(): fclose(): %s\n",strerror(errno));
  92    }
  93 }
  94
  95 // is_in_book()
  96
  97 bool is_in_book(const board_t * board) {
  98
  99    int pos;
 100    entry_t entry[1];
 101
 102    if(BookFile==NULL) return FALSE;
 103
 104    ASSERT(board!=NULL);
 105
 106    for (pos = find_pos(board->key); pos < BookSize; pos++) {
 107       read_entry(entry,pos);
 108       if (entry->key == board->key) return TRUE;
 109    }
 110
 111    return FALSE;
 112 }
 113
 114 // book_move()
 115
 116 int book_move(const board_t * board, bool random) {
 117
 118    int best_move;
 119    int best_score;
 120    int pos;
 121    entry_t entry[1];
 122    int move;
 123    int score;
 124    list_t list[1];
 125    int i;
 126
 127    if(BookFile==NULL) return MoveNone;
 128
 129    ASSERT(board!=NULL);
 130    ASSERT(random==TRUE||random==FALSE);
 131
 132    // init
 133
 134    list_clear(list);
 135
 136    book_moves(list,board);
 137
 138    best_move = MoveNone;
 139    best_score = 0;
 140    for(i=0; i<list_size(list); i++){
 141
 142       move = list->move[i];
 143       score = list->value[i];
 144
 145       if (move != MoveNone &&
 146           move_is_legal(move,board) &&
 147           score>10*option_get_int(Option,"BookTreshold")) {
 148
 149          // pick this move?
 150
 151          ASSERT(score>0);
 152
 153          if (random) {
 154             best_score += score;
 155             if (my_random_int(best_score) < score) best_move = move;
 156          } else {
 157             if (score > best_score) {
 158                best_move = move;
 159                best_score = score;
 160             }
 161          }
 162
 163       } else {
 164
 165          ASSERT(FALSE);
 166       }
 167    }
 168
 169    return best_move;
 170 }
 171
 172 // book_moves()
 173
 174 void book_moves(list_t * list, const board_t * board) {
 175
 176    int first_pos;
 177    int sum;
 178    int pos;
 179    entry_t entry[1];
 180    int move;
 181    int score;
 182    char move_string[256];
 183
 184    ASSERT(board!=NULL);
 185    ASSERT(list!=NULL);
 186
 187    if(BookFile==NULL) return;
 188
 189    // null keys are reserved for the header
 190    if(board->key==U64(0x0)) return;
 191
 192
 193
 194
 195    // init
 196
 197    list_clear(list);
 198
 199    first_pos = find_pos(board->key);
 200
 201    // sum
 202
 203    sum = 0;
 204
 205    for (pos = first_pos; pos < BookSize; pos++) {
 206
 207       read_entry(entry,pos);
 208       if (entry->key != board->key) break;
 209
 210       sum += entry->count;
 211    }
 212
 213    // disp
 214
 215    for (pos = first_pos; pos < BookSize; pos++) {
 216
 217       read_entry(entry,pos);
 218       if (entry->key != board->key) break;
 219
 220       move = entry->move;
 221       score = (((uint32)entry->count)*((uint32)10000))/sum;  // 32 bit safe!
 222
 223       if (move != MoveNone && move_is_legal(move,board)) {
 224               list_add_ex(list,move,score);
 225       }
 226    }
 227
 228 }
 229
 230
 231 // book_disp()
 232
 233 void book_disp(const board_t * board) {
 234
 235    char move_string[256];
 236    list_t list[1];
 237    int i;
 238    int treshold=option_get_int(Option,"BookTreshold");
 239
 240    ASSERT(board!=NULL);
 241
 242    if(BookFile==NULL) return;
 243
 244    book_moves(list,board);
 245
 246    for(i=0; i<list_size(list); i++){
 247        move_to_san(list->move[i],board,move_string,256);
 248        if(list->value[i]>10*treshold){
 249            printf(" %6s %5.2f%%\n",move_string,list->value[i]/100.0);
 250        }else{
 251            printf(" %6s %5.2f%% (below treshold %4.2f%%)\n",
 252                   move_string,list->value[i]/100.0,treshold/10.0);
 253        }
 254    }
 255    // this is necessary by the xboard protocol
 256    printf("\n");
 257 }
 258
 259 // book_learn_move()
 260
 261 void book_learn_move(const board_t * board, int move, int result) {
 262
 263    int pos;
 264    entry_t entry[1];
 265
 266    if(BookFile==NULL) return;
 267
 268    ASSERT(board!=NULL);
 269    ASSERT(move_is_ok(move));
 270    ASSERT(result>=-1&&result<=+1);
 271
 272    ASSERT(move_is_legal(move,board));
 273
 274    for (pos = find_pos(board->key); pos < BookSize; pos++) {
 275
 276       read_entry(entry,pos);
 277       if (entry->key != board->key) break;
 278
 279       if (entry->move == move) {
 280
 281          entry->n++;
 282          entry->sum += result+1;
 283
 284          write_entry(entry,pos);
 285
 286          break;
 287       }
 288    }
 289 }
 290
 291 // book_flush()
 292
 293 void book_flush() {
 294
 295    if(BookFile==NULL) return;
 296
 297    if (fflush(BookFile) == EOF) {
 298       my_fatal("book_flush(): fflush(): %s\n",strerror(errno));
 299    }
 300 }
 301
 302 // find_pos()
 303
 304 static int find_pos(uint64 key) {
 305
 306    int left, right, mid;
 307    entry_t entry[1];
 308
 309    // binary search (finds the leftmost entry)
 310
 311    left = 0;
 312    right = BookSize-1;
 313
 314    ASSERT(left<=right);
 315
 316    while (left < right) {
 317
 318       mid = (left + right) / 2;
 319       ASSERT(mid>=left&&mid<right);
 320
 321       read_entry(entry,mid);
 322
 323       if (key <= entry->key) {
 324          right = mid;
 325       } else {
 326          left = mid+1;
 327       }
 328    }
 329
 330    ASSERT(left==right);
 331
 332    read_entry(entry,left);
 333
 334    return (entry->key == key) ? left : BookSize;
 335 }
 336
 337 // read_entry()
 338
 339 static void read_entry(entry_t * entry, int n) {
 340
 341    ASSERT(entry!=NULL);
 342    ASSERT(n>=0&&n<BookSize);
 343
 344    if (fseek(BookFile,n*16,SEEK_SET) == -1) {
 345       my_fatal("read_entry(): fseek(): %s\n",strerror(errno));
 346    }
 347
 348    entry->key   = read_integer(BookFile,8);
 349    entry->move  = read_integer(BookFile,2);
 350    entry->count = read_integer(BookFile,2);
 351    entry->n     = read_integer(BookFile,2);
 352    entry->sum   = read_integer(BookFile,2);
 353 }
 354
 355 // write_entry()
 356
 357 static void write_entry(const entry_t * entry, int n) {
 358
 359    ASSERT(entry!=NULL);
 360    ASSERT(n>=0&&n<BookSize);
 361
 362    if (fseek(BookFile,n*16,SEEK_SET) == -1) {
 363       my_fatal("write_entry(): fseek(): %s\n",strerror(errno));
 364    }
 365
 366    write_integer(BookFile,8,entry->key);
 367    write_integer(BookFile,2,entry->move);
 368    write_integer(BookFile,2,entry->count);
 369    write_integer(BookFile,2,entry->n);
 370    write_integer(BookFile,2,entry->sum);
 371 }
 372
 373 // read_integer()
 374
 375 static uint64 read_integer(FILE * file, int size) {
 376
 377    uint64 n;
 378    int i;
 379    int b;
 380
 381    ASSERT(file!=NULL);
 382    ASSERT(size>0&&size<=8);
 383
 384    n = 0;
 385
 386    for (i = 0; i < size; i++) {
 387
 388       b = fgetc(file);
 389
 390       if (b == EOF) {
 391          if (feof(file)) {
 392             my_fatal("read_integer(): fgetc(): EOF reached\n");
 393          } else { // error
 394             my_fatal("read_integer(): fgetc(): %s\n",strerror(errno));
 395          }
 396       }
 397
 398       ASSERT(b>=0&&b<256);
 399       n = (n << 8) | b;
 400    }
 401
 402    return n;
 403 }
 404
 405 // write_integer()
 406
 407 static void write_integer(FILE * file, int size, uint64 n) {
 408
 409    int i;
 410    int b;
 411
 412    ASSERT(file!=NULL);
 413    ASSERT(size>0&&size<=8);
 414    ASSERT(size==8||n>>(size*8)==0);
 415
 416    for (i = size-1; i >= 0; i--) {
 417
 418       b = (n >> (i*8)) & 0xFF;
 419       ASSERT(b>=0&&b<256);
 420
 421       if (fputc(b,file) == EOF) {
 422          my_fatal("write_integer(): fputc(): %s\n",strerror(errno));
 423       }
 424    }
 425 }
 426
 427 // end of book.cpp
 428