book.c

   1 /*
   2  * book.c -- code for probing Polyglot opening books
   3  *
   4  * This code was first released in the public domain by Michel Van den Bergh.
   5  * The array Random64 is taken from the Polyglot source code.
   6  * I am pretty sure that a table of random numbers is never protected
   7  * by copyright.
   8  *
   9  * It s adapted by H.G. Muller for working with xboard / Winboard
  10  *
  11  * The following terms apply to the enhanced version of XBoard distributed
  12  * by the Free Software Foundation:
  13  * ------------------------------------------------------------------------
  14  *
  15  * GNU XBoard is free software: you can redistribute it and/or modify
  16  * it under the terms of the GNU General Public License as published by
  17  * the Free Software Foundation, either version 3 of the License, or (at
  18  * your option) any later version.
  19  *
  20  * GNU XBoard is distributed in the hope that it will be useful, but
  21  * WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  22  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE. See the GNU
  23  * General Public License for more details.
  24  *
  25  * You should have received a copy of the GNU General Public License
  26  * along with this program. If not, see http://www.gnu.org/licenses/.  *
  27  *
  28  * ------------------------------------------------------------------------
  29  */
  30
  31 #include "config.h"
  32
  33 #include <stdio.h>
  34 #include <string.h>
  35 #include <time.h>
  36 #include <stdlib.h>
  37 #include <math.h>
  38
  39 #include "common.h"
  40 #include "frontend.h"
  41 #include "backend.h"
  42 #include "moves.h"
  43 #include "gettext.h"
  44
  45 #ifdef ENABLE_NLS
  46 # define  _(s) gettext (s)
  47 # define N_(s) gettext_noop (s)
  48 #else
  49 # define  _(s) (s)
  50 # define N_(s)  s
  51 #endif
  52
  53 #ifdef _MSC_VER
  54   typedef unsigned __int64 uint64;
  55 #else
  56   typedef unsigned long long int uint64;
  57 #endif
  58
  59 #ifdef _MSC_VER
  60 #  define U64(u) (u##ui64)
  61 #else
  62 #  define U64(u) (u##ULL)
  63 #endif
  64
  65 typedef unsigned char uint8;
  66 typedef unsigned short uint16;
  67 typedef unsigned int uint32;
  68
  69 typedef struct {
  70     uint64 key;
  71     uint16 move;
  72     uint16 weight;
  73     uint16 learnPoints;
  74     uint16 learnCount;
  75 } entry_t;
  76
  77 entry_t entry_none = {
  78     0, 0, 0, 0
  79 };
  80
  81 char *promote_pieces=" nbrqac=+";
  82
  83 uint64 Random64[781] = {
  84    U64(0x9D39247E33776D41), U64(0x2AF7398005AAA5C7), U64(0x44DB015024623547), U64(0x9C15F73E62A76AE2),
  85    U64(0x75834465489C0C89), U64(0x3290AC3A203001BF), U64(0x0FBBAD1F61042279), U64(0xE83A908FF2FB60CA),
  86    U64(0x0D7E765D58755C10), U64(0x1A083822CEAFE02D), U64(0x9605D5F0E25EC3B0), U64(0xD021FF5CD13A2ED5),
  87    U64(0x40BDF15D4A672E32), U64(0x011355146FD56395), U64(0x5DB4832046F3D9E5), U64(0x239F8B2D7FF719CC),
  88    U64(0x05D1A1AE85B49AA1), U64(0x679F848F6E8FC971), U64(0x7449BBFF801FED0B), U64(0x7D11CDB1C3B7ADF0),
  89    U64(0x82C7709E781EB7CC), U64(0xF3218F1C9510786C), U64(0x331478F3AF51BBE6), U64(0x4BB38DE5E7219443),
  90    U64(0xAA649C6EBCFD50FC), U64(0x8DBD98A352AFD40B), U64(0x87D2074B81D79217), U64(0x19F3C751D3E92AE1),
  91    U64(0xB4AB30F062B19ABF), U64(0x7B0500AC42047AC4), U64(0xC9452CA81A09D85D), U64(0x24AA6C514DA27500),
  92    U64(0x4C9F34427501B447), U64(0x14A68FD73C910841), U64(0xA71B9B83461CBD93), U64(0x03488B95B0F1850F),
  93    U64(0x637B2B34FF93C040), U64(0x09D1BC9A3DD90A94), U64(0x3575668334A1DD3B), U64(0x735E2B97A4C45A23),
  94    U64(0x18727070F1BD400B), U64(0x1FCBACD259BF02E7), U64(0xD310A7C2CE9B6555), U64(0xBF983FE0FE5D8244),
  95    U64(0x9F74D14F7454A824), U64(0x51EBDC4AB9BA3035), U64(0x5C82C505DB9AB0FA), U64(0xFCF7FE8A3430B241),
  96    U64(0x3253A729B9BA3DDE), U64(0x8C74C368081B3075), U64(0xB9BC6C87167C33E7), U64(0x7EF48F2B83024E20),
  97    U64(0x11D505D4C351BD7F), U64(0x6568FCA92C76A243), U64(0x4DE0B0F40F32A7B8), U64(0x96D693460CC37E5D),
  98    U64(0x42E240CB63689F2F), U64(0x6D2BDCDAE2919661), U64(0x42880B0236E4D951), U64(0x5F0F4A5898171BB6),
  99    U64(0x39F890F579F92F88), U64(0x93C5B5F47356388B), U64(0x63DC359D8D231B78), U64(0xEC16CA8AEA98AD76),
 100    U64(0x5355F900C2A82DC7), U64(0x07FB9F855A997142), U64(0x5093417AA8A7ED5E), U64(0x7BCBC38DA25A7F3C),
 101    U64(0x19FC8A768CF4B6D4), U64(0x637A7780DECFC0D9), U64(0x8249A47AEE0E41F7), U64(0x79AD695501E7D1E8),
 102    U64(0x14ACBAF4777D5776), U64(0xF145B6BECCDEA195), U64(0xDABF2AC8201752FC), U64(0x24C3C94DF9C8D3F6),
 103    U64(0xBB6E2924F03912EA), U64(0x0CE26C0B95C980D9), U64(0xA49CD132BFBF7CC4), U64(0xE99D662AF4243939),
 104    U64(0x27E6AD7891165C3F), U64(0x8535F040B9744FF1), U64(0x54B3F4FA5F40D873), U64(0x72B12C32127FED2B),
 105    U64(0xEE954D3C7B411F47), U64(0x9A85AC909A24EAA1), U64(0x70AC4CD9F04F21F5), U64(0xF9B89D3E99A075C2),
 106    U64(0x87B3E2B2B5C907B1), U64(0xA366E5B8C54F48B8), U64(0xAE4A9346CC3F7CF2), U64(0x1920C04D47267BBD),
 107    U64(0x87BF02C6B49E2AE9), U64(0x092237AC237F3859), U64(0xFF07F64EF8ED14D0), U64(0x8DE8DCA9F03CC54E),
 108    U64(0x9C1633264DB49C89), U64(0xB3F22C3D0B0B38ED), U64(0x390E5FB44D01144B), U64(0x5BFEA5B4712768E9),
 109    U64(0x1E1032911FA78984), U64(0x9A74ACB964E78CB3), U64(0x4F80F7A035DAFB04), U64(0x6304D09A0B3738C4),
 110    U64(0x2171E64683023A08), U64(0x5B9B63EB9CEFF80C), U64(0x506AACF489889342), U64(0x1881AFC9A3A701D6),
 111    U64(0x6503080440750644), U64(0xDFD395339CDBF4A7), U64(0xEF927DBCF00C20F2), U64(0x7B32F7D1E03680EC),
 112    U64(0xB9FD7620E7316243), U64(0x05A7E8A57DB91B77), U64(0xB5889C6E15630A75), U64(0x4A750A09CE9573F7),
 113    U64(0xCF464CEC899A2F8A), U64(0xF538639CE705B824), U64(0x3C79A0FF5580EF7F), U64(0xEDE6C87F8477609D),
 114    U64(0x799E81F05BC93F31), U64(0x86536B8CF3428A8C), U64(0x97D7374C60087B73), U64(0xA246637CFF328532),
 115    U64(0x043FCAE60CC0EBA0), U64(0x920E449535DD359E), U64(0x70EB093B15B290CC), U64(0x73A1921916591CBD),
 116    U64(0x56436C9FE1A1AA8D), U64(0xEFAC4B70633B8F81), U64(0xBB215798D45DF7AF), U64(0x45F20042F24F1768),
 117    U64(0x930F80F4E8EB7462), U64(0xFF6712FFCFD75EA1), U64(0xAE623FD67468AA70), U64(0xDD2C5BC84BC8D8FC),
 118    U64(0x7EED120D54CF2DD9), U64(0x22FE545401165F1C), U64(0xC91800E98FB99929), U64(0x808BD68E6AC10365),
 119    U64(0xDEC468145B7605F6), U64(0x1BEDE3A3AEF53302), U64(0x43539603D6C55602), U64(0xAA969B5C691CCB7A),
 120    U64(0xA87832D392EFEE56), U64(0x65942C7B3C7E11AE), U64(0xDED2D633CAD004F6), U64(0x21F08570F420E565),
 121    U64(0xB415938D7DA94E3C), U64(0x91B859E59ECB6350), U64(0x10CFF333E0ED804A), U64(0x28AED140BE0BB7DD),
 122    U64(0xC5CC1D89724FA456), U64(0x5648F680F11A2741), U64(0x2D255069F0B7DAB3), U64(0x9BC5A38EF729ABD4),
 123    U64(0xEF2F054308F6A2BC), U64(0xAF2042F5CC5C2858), U64(0x480412BAB7F5BE2A), U64(0xAEF3AF4A563DFE43),
 124    U64(0x19AFE59AE451497F), U64(0x52593803DFF1E840), U64(0xF4F076E65F2CE6F0), U64(0x11379625747D5AF3),
 125    U64(0xBCE5D2248682C115), U64(0x9DA4243DE836994F), U64(0x066F70B33FE09017), U64(0x4DC4DE189B671A1C),
 126    U64(0x51039AB7712457C3), U64(0xC07A3F80C31FB4B4), U64(0xB46EE9C5E64A6E7C), U64(0xB3819A42ABE61C87),
 127    U64(0x21A007933A522A20), U64(0x2DF16F761598AA4F), U64(0x763C4A1371B368FD), U64(0xF793C46702E086A0),
 128    U64(0xD7288E012AEB8D31), U64(0xDE336A2A4BC1C44B), U64(0x0BF692B38D079F23), U64(0x2C604A7A177326B3),
 129    U64(0x4850E73E03EB6064), U64(0xCFC447F1E53C8E1B), U64(0xB05CA3F564268D99), U64(0x9AE182C8BC9474E8),
 130    U64(0xA4FC4BD4FC5558CA), U64(0xE755178D58FC4E76), U64(0x69B97DB1A4C03DFE), U64(0xF9B5B7C4ACC67C96),
 131    U64(0xFC6A82D64B8655FB), U64(0x9C684CB6C4D24417), U64(0x8EC97D2917456ED0), U64(0x6703DF9D2924E97E),
 132    U64(0xC547F57E42A7444E), U64(0x78E37644E7CAD29E), U64(0xFE9A44E9362F05FA), U64(0x08BD35CC38336615),
 133    U64(0x9315E5EB3A129ACE), U64(0x94061B871E04DF75), U64(0xDF1D9F9D784BA010), U64(0x3BBA57B68871B59D),
 134    U64(0xD2B7ADEEDED1F73F), U64(0xF7A255D83BC373F8), U64(0xD7F4F2448C0CEB81), U64(0xD95BE88CD210FFA7),
 135    U64(0x336F52F8FF4728E7), U64(0xA74049DAC312AC71), U64(0xA2F61BB6E437FDB5), U64(0x4F2A5CB07F6A35B3),
 136    U64(0x87D380BDA5BF7859), U64(0x16B9F7E06C453A21), U64(0x7BA2484C8A0FD54E), U64(0xF3A678CAD9A2E38C),
 137    U64(0x39B0BF7DDE437BA2), U64(0xFCAF55C1BF8A4424), U64(0x18FCF680573FA594), U64(0x4C0563B89F495AC3),
 138    U64(0x40E087931A00930D), U64(0x8CFFA9412EB642C1), U64(0x68CA39053261169F), U64(0x7A1EE967D27579E2),
 139    U64(0x9D1D60E5076F5B6F), U64(0x3810E399B6F65BA2), U64(0x32095B6D4AB5F9B1), U64(0x35CAB62109DD038A),
 140    U64(0xA90B24499FCFAFB1), U64(0x77A225A07CC2C6BD), U64(0x513E5E634C70E331), U64(0x4361C0CA3F692F12),
 141    U64(0xD941ACA44B20A45B), U64(0x528F7C8602C5807B), U64(0x52AB92BEB9613989), U64(0x9D1DFA2EFC557F73),
 142    U64(0x722FF175F572C348), U64(0x1D1260A51107FE97), U64(0x7A249A57EC0C9BA2), U64(0x04208FE9E8F7F2D6),
 143    U64(0x5A110C6058B920A0), U64(0x0CD9A497658A5698), U64(0x56FD23C8F9715A4C), U64(0x284C847B9D887AAE),
 144    U64(0x04FEABFBBDB619CB), U64(0x742E1E651C60BA83), U64(0x9A9632E65904AD3C), U64(0x881B82A13B51B9E2),
 145    U64(0x506E6744CD974924), U64(0xB0183DB56FFC6A79), U64(0x0ED9B915C66ED37E), U64(0x5E11E86D5873D484),
 146    U64(0xF678647E3519AC6E), U64(0x1B85D488D0F20CC5), U64(0xDAB9FE6525D89021), U64(0x0D151D86ADB73615),
 147    U64(0xA865A54EDCC0F019), U64(0x93C42566AEF98FFB), U64(0x99E7AFEABE000731), U64(0x48CBFF086DDF285A),
 148    U64(0x7F9B6AF1EBF78BAF), U64(0x58627E1A149BBA21), U64(0x2CD16E2ABD791E33), U64(0xD363EFF5F0977996),
 149    U64(0x0CE2A38C344A6EED), U64(0x1A804AADB9CFA741), U64(0x907F30421D78C5DE), U64(0x501F65EDB3034D07),
 150    U64(0x37624AE5A48FA6E9), U64(0x957BAF61700CFF4E), U64(0x3A6C27934E31188A), U64(0xD49503536ABCA345),
 151    U64(0x088E049589C432E0), U64(0xF943AEE7FEBF21B8), U64(0x6C3B8E3E336139D3), U64(0x364F6FFA464EE52E),
 152    U64(0xD60F6DCEDC314222), U64(0x56963B0DCA418FC0), U64(0x16F50EDF91E513AF), U64(0xEF1955914B609F93),
 153    U64(0x565601C0364E3228), U64(0xECB53939887E8175), U64(0xBAC7A9A18531294B), U64(0xB344C470397BBA52),
 154    U64(0x65D34954DAF3CEBD), U64(0xB4B81B3FA97511E2), U64(0xB422061193D6F6A7), U64(0x071582401C38434D),
 155    U64(0x7A13F18BBEDC4FF5), U64(0xBC4097B116C524D2), U64(0x59B97885E2F2EA28), U64(0x99170A5DC3115544),
 156    U64(0x6F423357E7C6A9F9), U64(0x325928EE6E6F8794), U64(0xD0E4366228B03343), U64(0x565C31F7DE89EA27),
 157    U64(0x30F5611484119414), U64(0xD873DB391292ED4F), U64(0x7BD94E1D8E17DEBC), U64(0xC7D9F16864A76E94),
 158    U64(0x947AE053EE56E63C), U64(0xC8C93882F9475F5F), U64(0x3A9BF55BA91F81CA), U64(0xD9A11FBB3D9808E4),
 159    U64(0x0FD22063EDC29FCA), U64(0xB3F256D8ACA0B0B9), U64(0xB03031A8B4516E84), U64(0x35DD37D5871448AF),
 160    U64(0xE9F6082B05542E4E), U64(0xEBFAFA33D7254B59), U64(0x9255ABB50D532280), U64(0xB9AB4CE57F2D34F3),
 161    U64(0x693501D628297551), U64(0xC62C58F97DD949BF), U64(0xCD454F8F19C5126A), U64(0xBBE83F4ECC2BDECB),
 162    U64(0xDC842B7E2819E230), U64(0xBA89142E007503B8), U64(0xA3BC941D0A5061CB), U64(0xE9F6760E32CD8021),
 163    U64(0x09C7E552BC76492F), U64(0x852F54934DA55CC9), U64(0x8107FCCF064FCF56), U64(0x098954D51FFF6580),
 164    U64(0x23B70EDB1955C4BF), U64(0xC330DE426430F69D), U64(0x4715ED43E8A45C0A), U64(0xA8D7E4DAB780A08D),
 165    U64(0x0572B974F03CE0BB), U64(0xB57D2E985E1419C7), U64(0xE8D9ECBE2CF3D73F), U64(0x2FE4B17170E59750),
 166    U64(0x11317BA87905E790), U64(0x7FBF21EC8A1F45EC), U64(0x1725CABFCB045B00), U64(0x964E915CD5E2B207),
 167    U64(0x3E2B8BCBF016D66D), U64(0xBE7444E39328A0AC), U64(0xF85B2B4FBCDE44B7), U64(0x49353FEA39BA63B1),
 168    U64(0x1DD01AAFCD53486A), U64(0x1FCA8A92FD719F85), U64(0xFC7C95D827357AFA), U64(0x18A6A990C8B35EBD),
 169    U64(0xCCCB7005C6B9C28D), U64(0x3BDBB92C43B17F26), U64(0xAA70B5B4F89695A2), U64(0xE94C39A54A98307F),
 170    U64(0xB7A0B174CFF6F36E), U64(0xD4DBA84729AF48AD), U64(0x2E18BC1AD9704A68), U64(0x2DE0966DAF2F8B1C),
 171    U64(0xB9C11D5B1E43A07E), U64(0x64972D68DEE33360), U64(0x94628D38D0C20584), U64(0xDBC0D2B6AB90A559),
 172    U64(0xD2733C4335C6A72F), U64(0x7E75D99D94A70F4D), U64(0x6CED1983376FA72B), U64(0x97FCAACBF030BC24),
 173    U64(0x7B77497B32503B12), U64(0x8547EDDFB81CCB94), U64(0x79999CDFF70902CB), U64(0xCFFE1939438E9B24),
 174    U64(0x829626E3892D95D7), U64(0x92FAE24291F2B3F1), U64(0x63E22C147B9C3403), U64(0xC678B6D860284A1C),
 175    U64(0x5873888850659AE7), U64(0x0981DCD296A8736D), U64(0x9F65789A6509A440), U64(0x9FF38FED72E9052F),
 176    U64(0xE479EE5B9930578C), U64(0xE7F28ECD2D49EECD), U64(0x56C074A581EA17FE), U64(0x5544F7D774B14AEF),
 177    U64(0x7B3F0195FC6F290F), U64(0x12153635B2C0CF57), U64(0x7F5126DBBA5E0CA7), U64(0x7A76956C3EAFB413),
 178    U64(0x3D5774A11D31AB39), U64(0x8A1B083821F40CB4), U64(0x7B4A38E32537DF62), U64(0x950113646D1D6E03),
 179    U64(0x4DA8979A0041E8A9), U64(0x3BC36E078F7515D7), U64(0x5D0A12F27AD310D1), U64(0x7F9D1A2E1EBE1327),
 180    U64(0xDA3A361B1C5157B1), U64(0xDCDD7D20903D0C25), U64(0x36833336D068F707), U64(0xCE68341F79893389),
 181    U64(0xAB9090168DD05F34), U64(0x43954B3252DC25E5), U64(0xB438C2B67F98E5E9), U64(0x10DCD78E3851A492),
 182    U64(0xDBC27AB5447822BF), U64(0x9B3CDB65F82CA382), U64(0xB67B7896167B4C84), U64(0xBFCED1B0048EAC50),
 183    U64(0xA9119B60369FFEBD), U64(0x1FFF7AC80904BF45), U64(0xAC12FB171817EEE7), U64(0xAF08DA9177DDA93D),
 184    U64(0x1B0CAB936E65C744), U64(0xB559EB1D04E5E932), U64(0xC37B45B3F8D6F2BA), U64(0xC3A9DC228CAAC9E9),
 185    U64(0xF3B8B6675A6507FF), U64(0x9FC477DE4ED681DA), U64(0x67378D8ECCEF96CB), U64(0x6DD856D94D259236),
 186    U64(0xA319CE15B0B4DB31), U64(0x073973751F12DD5E), U64(0x8A8E849EB32781A5), U64(0xE1925C71285279F5),
 187    U64(0x74C04BF1790C0EFE), U64(0x4DDA48153C94938A), U64(0x9D266D6A1CC0542C), U64(0x7440FB816508C4FE),
 188    U64(0x13328503DF48229F), U64(0xD6BF7BAEE43CAC40), U64(0x4838D65F6EF6748F), U64(0x1E152328F3318DEA),
 189    U64(0x8F8419A348F296BF), U64(0x72C8834A5957B511), U64(0xD7A023A73260B45C), U64(0x94EBC8ABCFB56DAE),
 190    U64(0x9FC10D0F989993E0), U64(0xDE68A2355B93CAE6), U64(0xA44CFE79AE538BBE), U64(0x9D1D84FCCE371425),
 191    U64(0x51D2B1AB2DDFB636), U64(0x2FD7E4B9E72CD38C), U64(0x65CA5B96B7552210), U64(0xDD69A0D8AB3B546D),
 192    U64(0x604D51B25FBF70E2), U64(0x73AA8A564FB7AC9E), U64(0x1A8C1E992B941148), U64(0xAAC40A2703D9BEA0),
 193    U64(0x764DBEAE7FA4F3A6), U64(0x1E99B96E70A9BE8B), U64(0x2C5E9DEB57EF4743), U64(0x3A938FEE32D29981),
 194    U64(0x26E6DB8FFDF5ADFE), U64(0x469356C504EC9F9D), U64(0xC8763C5B08D1908C), U64(0x3F6C6AF859D80055),
 195    U64(0x7F7CC39420A3A545), U64(0x9BFB227EBDF4C5CE), U64(0x89039D79D6FC5C5C), U64(0x8FE88B57305E2AB6),
 196    U64(0xA09E8C8C35AB96DE), U64(0xFA7E393983325753), U64(0xD6B6D0ECC617C699), U64(0xDFEA21EA9E7557E3),
 197    U64(0xB67C1FA481680AF8), U64(0xCA1E3785A9E724E5), U64(0x1CFC8BED0D681639), U64(0xD18D8549D140CAEA),
 198    U64(0x4ED0FE7E9DC91335), U64(0xE4DBF0634473F5D2), U64(0x1761F93A44D5AEFE), U64(0x53898E4C3910DA55),
 199    U64(0x734DE8181F6EC39A), U64(0x2680B122BAA28D97), U64(0x298AF231C85BAFAB), U64(0x7983EED3740847D5),
 200    U64(0x66C1A2A1A60CD889), U64(0x9E17E49642A3E4C1), U64(0xEDB454E7BADC0805), U64(0x50B704CAB602C329),
 201    U64(0x4CC317FB9CDDD023), U64(0x66B4835D9EAFEA22), U64(0x219B97E26FFC81BD), U64(0x261E4E4C0A333A9D),
 202    U64(0x1FE2CCA76517DB90), U64(0xD7504DFA8816EDBB), U64(0xB9571FA04DC089C8), U64(0x1DDC0325259B27DE),
 203    U64(0xCF3F4688801EB9AA), U64(0xF4F5D05C10CAB243), U64(0x38B6525C21A42B0E), U64(0x36F60E2BA4FA6800),
 204    U64(0xEB3593803173E0CE), U64(0x9C4CD6257C5A3603), U64(0xAF0C317D32ADAA8A), U64(0x258E5A80C7204C4B),
 205    U64(0x8B889D624D44885D), U64(0xF4D14597E660F855), U64(0xD4347F66EC8941C3), U64(0xE699ED85B0DFB40D),
 206    U64(0x2472F6207C2D0484), U64(0xC2A1E7B5B459AEB5), U64(0xAB4F6451CC1D45EC), U64(0x63767572AE3D6174),
 207    U64(0xA59E0BD101731A28), U64(0x116D0016CB948F09), U64(0x2CF9C8CA052F6E9F), U64(0x0B090A7560A968E3),
 208    U64(0xABEEDDB2DDE06FF1), U64(0x58EFC10B06A2068D), U64(0xC6E57A78FBD986E0), U64(0x2EAB8CA63CE802D7),
 209    U64(0x14A195640116F336), U64(0x7C0828DD624EC390), U64(0xD74BBE77E6116AC7), U64(0x804456AF10F5FB53),
 210    U64(0xEBE9EA2ADF4321C7), U64(0x03219A39EE587A30), U64(0x49787FEF17AF9924), U64(0xA1E9300CD8520548),
 211    U64(0x5B45E522E4B1B4EF), U64(0xB49C3B3995091A36), U64(0xD4490AD526F14431), U64(0x12A8F216AF9418C2),
 212    U64(0x001F837CC7350524), U64(0x1877B51E57A764D5), U64(0xA2853B80F17F58EE), U64(0x993E1DE72D36D310),
 213    U64(0xB3598080CE64A656), U64(0x252F59CF0D9F04BB), U64(0xD23C8E176D113600), U64(0x1BDA0492E7E4586E),
 214    U64(0x21E0BD5026C619BF), U64(0x3B097ADAF088F94E), U64(0x8D14DEDB30BE846E), U64(0xF95CFFA23AF5F6F4),
 215    U64(0x3871700761B3F743), U64(0xCA672B91E9E4FA16), U64(0x64C8E531BFF53B55), U64(0x241260ED4AD1E87D),
 216    U64(0x106C09B972D2E822), U64(0x7FBA195410E5CA30), U64(0x7884D9BC6CB569D8), U64(0x0647DFEDCD894A29),
 217    U64(0x63573FF03E224774), U64(0x4FC8E9560F91B123), U64(0x1DB956E450275779), U64(0xB8D91274B9E9D4FB),
 218    U64(0xA2EBEE47E2FBFCE1), U64(0xD9F1F30CCD97FB09), U64(0xEFED53D75FD64E6B), U64(0x2E6D02C36017F67F),
 219    U64(0xA9AA4D20DB084E9B), U64(0xB64BE8D8B25396C1), U64(0x70CB6AF7C2D5BCF0), U64(0x98F076A4F7A2322E),
 220    U64(0xBF84470805E69B5F), U64(0x94C3251F06F90CF3), U64(0x3E003E616A6591E9), U64(0xB925A6CD0421AFF3),
 221    U64(0x61BDD1307C66E300), U64(0xBF8D5108E27E0D48), U64(0x240AB57A8B888B20), U64(0xFC87614BAF287E07),
 222    U64(0xEF02CDD06FFDB432), U64(0xA1082C0466DF6C0A), U64(0x8215E577001332C8), U64(0xD39BB9C3A48DB6CF),
 223    U64(0x2738259634305C14), U64(0x61CF4F94C97DF93D), U64(0x1B6BACA2AE4E125B), U64(0x758F450C88572E0B),
 224    U64(0x959F587D507A8359), U64(0xB063E962E045F54D), U64(0x60E8ED72C0DFF5D1), U64(0x7B64978555326F9F),
 225    U64(0xFD080D236DA814BA), U64(0x8C90FD9B083F4558), U64(0x106F72FE81E2C590), U64(0x7976033A39F7D952),
 226    U64(0xA4EC0132764CA04B), U64(0x733EA705FAE4FA77), U64(0xB4D8F77BC3E56167), U64(0x9E21F4F903B33FD9),
 227    U64(0x9D765E419FB69F6D), U64(0xD30C088BA61EA5EF), U64(0x5D94337FBFAF7F5B), U64(0x1A4E4822EB4D7A59),
 228    U64(0x6FFE73E81B637FB3), U64(0xDDF957BC36D8B9CA), U64(0x64D0E29EEA8838B3), U64(0x08DD9BDFD96B9F63),
 229    U64(0x087E79E5A57D1D13), U64(0xE328E230E3E2B3FB), U64(0x1C2559E30F0946BE), U64(0x720BF5F26F4D2EAA),
 230    U64(0xB0774D261CC609DB), U64(0x443F64EC5A371195), U64(0x4112CF68649A260E), U64(0xD813F2FAB7F5C5CA),
 231    U64(0x660D3257380841EE), U64(0x59AC2C7873F910A3), U64(0xE846963877671A17), U64(0x93B633ABFA3469F8),
 232    U64(0xC0C0F5A60EF4CDCF), U64(0xCAF21ECD4377B28C), U64(0x57277707199B8175), U64(0x506C11B9D90E8B1D),
 233    U64(0xD83CC2687A19255F), U64(0x4A29C6465A314CD1), U64(0xED2DF21216235097), U64(0xB5635C95FF7296E2),
 234    U64(0x22AF003AB672E811), U64(0x52E762596BF68235), U64(0x9AEBA33AC6ECC6B0), U64(0x944F6DE09134DFB6),
 235    U64(0x6C47BEC883A7DE39), U64(0x6AD047C430A12104), U64(0xA5B1CFDBA0AB4067), U64(0x7C45D833AFF07862),
 236    U64(0x5092EF950A16DA0B), U64(0x9338E69C052B8E7B), U64(0x455A4B4CFE30E3F5), U64(0x6B02E63195AD0CF8),
 237    U64(0x6B17B224BAD6BF27), U64(0xD1E0CCD25BB9C169), U64(0xDE0C89A556B9AE70), U64(0x50065E535A213CF6),
 238    U64(0x9C1169FA2777B874), U64(0x78EDEFD694AF1EED), U64(0x6DC93D9526A50E68), U64(0xEE97F453F06791ED),
 239    U64(0x32AB0EDB696703D3), U64(0x3A6853C7E70757A7), U64(0x31865CED6120F37D), U64(0x67FEF95D92607890),
 240    U64(0x1F2B1D1F15F6DC9C), U64(0xB69E38A8965C6B65), U64(0xAA9119FF184CCCF4), U64(0xF43C732873F24C13),
 241    U64(0xFB4A3D794A9A80D2), U64(0x3550C2321FD6109C), U64(0x371F77E76BB8417E), U64(0x6BFA9AAE5EC05779),
 242    U64(0xCD04F3FF001A4778), U64(0xE3273522064480CA), U64(0x9F91508BFFCFC14A), U64(0x049A7F41061A9E60),
 243    U64(0xFCB6BE43A9F2FE9B), U64(0x08DE8A1C7797DA9B), U64(0x8F9887E6078735A1), U64(0xB5B4071DBFC73A66),
 244    U64(0x230E343DFBA08D33), U64(0x43ED7F5A0FAE657D), U64(0x3A88A0FBBCB05C63), U64(0x21874B8B4D2DBC4F),
 245    U64(0x1BDEA12E35F6A8C9), U64(0x53C065C6C8E63528), U64(0xE34A1D250E7A8D6B), U64(0xD6B04D3B7651DD7E),
 246    U64(0x5E90277E7CB39E2D), U64(0x2C046F22062DC67D), U64(0xB10BB459132D0A26), U64(0x3FA9DDFB67E2F199),
 247    U64(0x0E09B88E1914F7AF), U64(0x10E8B35AF3EEAB37), U64(0x9EEDECA8E272B933), U64(0xD4C718BC4AE8AE5F),
 248    U64(0x81536D601170FC20), U64(0x91B534F885818A06), U64(0xEC8177F83F900978), U64(0x190E714FADA5156E),
 249    U64(0xB592BF39B0364963), U64(0x89C350C893AE7DC1), U64(0xAC042E70F8B383F2), U64(0xB49B52E587A1EE60),
 250    U64(0xFB152FE3FF26DA89), U64(0x3E666E6F69AE2C15), U64(0x3B544EBE544C19F9), U64(0xE805A1E290CF2456),
 251    U64(0x24B33C9D7ED25117), U64(0xE74733427B72F0C1), U64(0x0A804D18B7097475), U64(0x57E3306D881EDB4F),
 252    U64(0x4AE7D6A36EB5DBCB), U64(0x2D8D5432157064C8), U64(0xD1E649DE1E7F268B), U64(0x8A328A1CEDFE552C),
 253    U64(0x07A3AEC79624C7DA), U64(0x84547DDC3E203C94), U64(0x990A98FD5071D263), U64(0x1A4FF12616EEFC89),
 254    U64(0xF6F7FD1431714200), U64(0x30C05B1BA332F41C), U64(0x8D2636B81555A786), U64(0x46C9FEB55D120902),
 255    U64(0xCCEC0A73B49C9921), U64(0x4E9D2827355FC492), U64(0x19EBB029435DCB0F), U64(0x4659D2B743848A2C),
 256    U64(0x963EF2C96B33BE31), U64(0x74F85198B05A2E7D), U64(0x5A0F544DD2B1FB18), U64(0x03727073C2E134B1),
 257    U64(0xC7F6AA2DE59AEA61), U64(0x352787BAA0D7C22F), U64(0x9853EAB63B5E0B35), U64(0xABBDCDD7ED5C0860),
 258    U64(0xCF05DAF5AC8D77B0), U64(0x49CAD48CEBF4A71E), U64(0x7A4C10EC2158C4A6), U64(0xD9E92AA246BF719E),
 259    U64(0x13AE978D09FE5557), U64(0x730499AF921549FF), U64(0x4E4B705B92903BA4), U64(0xFF577222C14F0A3A),
 260    U64(0x55B6344CF97AAFAE), U64(0xB862225B055B6960), U64(0xCAC09AFBDDD2CDB4), U64(0xDAF8E9829FE96B5F),
 261    U64(0xB5FDFC5D3132C498), U64(0x310CB380DB6F7503), U64(0xE87FBB46217A360E), U64(0x2102AE466EBB1148),
 262    U64(0xF8549E1A3AA5E00D), U64(0x07A69AFDCC42261A), U64(0xC4C118BFE78FEAAE), U64(0xF9F4892ED96BD438),
 263    U64(0x1AF3DBE25D8F45DA), U64(0xF5B4B0B0D2DEEEB4), U64(0x962ACEEFA82E1C84), U64(0x046E3ECAAF453CE9),
 264    U64(0xF05D129681949A4C), U64(0x964781CE734B3C84), U64(0x9C2ED44081CE5FBD), U64(0x522E23F3925E319E),
 265    U64(0x177E00F9FC32F791), U64(0x2BC60A63A6F3B3F2), U64(0x222BBFAE61725606), U64(0x486289DDCC3D6780),
 266    U64(0x7DC7785B8EFDFC80), U64(0x8AF38731C02BA980), U64(0x1FAB64EA29A2DDF7), U64(0xE4D9429322CD065A),
 267    U64(0x9DA058C67844F20C), U64(0x24C0E332B70019B0), U64(0x233003B5A6CFE6AD), U64(0xD586BD01C5C217F6),
 268    U64(0x5E5637885F29BC2B), U64(0x7EBA726D8C94094B), U64(0x0A56A5F0BFE39272), U64(0xD79476A84EE20D06),
 269    U64(0x9E4C1269BAA4BF37), U64(0x17EFEE45B0DEE640), U64(0x1D95B0A5FCF90BC6), U64(0x93CBE0B699C2585D),
 270    U64(0x65FA4F227A2B6D79), U64(0xD5F9E858292504D5), U64(0xC2B5A03F71471A6F), U64(0x59300222B4561E00),
 271    U64(0xCE2F8642CA0712DC), U64(0x7CA9723FBB2E8988), U64(0x2785338347F2BA08), U64(0xC61BB3A141E50E8C),
 272    U64(0x150F361DAB9DEC26), U64(0x9F6A419D382595F4), U64(0x64A53DC924FE7AC9), U64(0x142DE49FFF7A7C3D),
 273    U64(0x0C335248857FA9E7), U64(0x0A9C32D5EAE45305), U64(0xE6C42178C4BBB92E), U64(0x71F1CE2490D20B07),
 274    U64(0xF1BCC3D275AFE51A), U64(0xE728E8C83C334074), U64(0x96FBF83A12884624), U64(0x81A1549FD6573DA5),
 275    U64(0x5FA7867CAF35E149), U64(0x56986E2EF3ED091B), U64(0x917F1DD5F8886C61), U64(0xD20D8C88C8FFE65F),
 276    U64(0x31D71DCE64B2C310), U64(0xF165B587DF898190), U64(0xA57E6339DD2CF3A0), U64(0x1EF6E6DBB1961EC9),
 277    U64(0x70CC73D90BC26E24), U64(0xE21A6B35DF0C3AD7), U64(0x003A93D8B2806962), U64(0x1C99DED33CB890A1),
 278    U64(0xCF3145DE0ADD4289), U64(0xD0E4427A5514FB72), U64(0x77C621CC9FB3A483), U64(0x67A34DAC4356550B),
 279    U64(0xF8D626AAAF278509),
 280 };
 281
 282 uint64 *RandomPiece     =Random64;
 283 uint64 *RandomCastle    =Random64+768;
 284 uint64 *RandomEnPassant =Random64+772;
 285 uint64 *RandomTurn      =Random64+780;
 286
 287
 288 uint64
 289 hash (int moveNr)
 290 {
 291     int r, f, p_enc, squareNr, pieceGroup;
 292     uint64 key=0, holdingsKey=0, Zobrist;
 293     VariantClass v = gameInfo.variant;
 294
 295     switch(v) {
 296         case VariantNormal:
 297         case VariantFischeRandom: // compatible with normal
 298         case VariantNoCastle:
 299         case VariantXiangqi: // for historic reasons; does never collide anyway because of other King type
 300             break;
 301         case VariantGiveaway: // in opening same as suicide
 302             key += VariantSuicide;
 303             break;
 304         case VariantGothic: // these are special cases of CRC, and can share book
 305         case VariantCapablanca:
 306             v = VariantCapaRandom;
 307         default:
 308             key += v; // variant type incorporated in key to allow mixed books without collisions
 309     }
 310
 311     for(f=0; f<BOARD_WIDTH; f++){
 312         for(r=0; r<BOARD_HEIGHT;r++){
 313             ChessSquare p = boards[moveNr][r][f];
 314             if(f == BOARD_LEFT-1 || f == BOARD_RGHT) continue; // between board and holdings
 315             if(p != EmptySquare){
 316                     int j = (int)p, promoted = 0;
 317                     j -= (j >= (int)BlackPawn) ? (int)BlackPawn :(int)WhitePawn;
 318                     if(j >= WhitePBishop && j != WhiteKing) promoted++, j -= WhiteTokin;
 319                     if(j > (int)WhiteQueen) j++;  // make space for King
 320                     if(j > (int) WhiteKing) j = (int)WhiteQueen + 1;
 321                     p_enc = 2*j + ((int)p < (int)BlackPawn);
 322                     // holdings squares get nmbers immediately after board; first left, then right holdings
 323                     if(f == BOARD_LEFT-2) squareNr = (BOARD_RGHT - BOARD_LEFT)*BOARD_HEIGHT + r; else
 324                     if(f == BOARD_RGHT+1) squareNr = (BOARD_RGHT - BOARD_LEFT + 1)*BOARD_HEIGHT + r; else
 325                     squareNr = (BOARD_RGHT - BOARD_LEFT)*r + (f - BOARD_LEFT);
 326                     // note that in normal Chess squareNr < 64 and p_enc < 12. The following code
 327                     // maps other pieces and squares in this range, and then modify the corresponding
 328                     // Zobrist random by rotating its bitpattern according to what the piece really was.
 329                     pieceGroup = p_enc / 12;
 330                     p_enc      = p_enc % 12;
 331                     Zobrist = RandomPiece[64*p_enc + (squareNr & 63)];
 332                     if(pieceGroup & 4) Zobrist *= 987654321;
 333                     switch(pieceGroup & 3) {
 334                         case 1: // pieces 5-10 (FEACWM)
 335                                 Zobrist = (Zobrist << 16) ^ (Zobrist >> 48);
 336                                 break;
 337                         case 2: // pieces 11-16 (OHIJGD)
 338                                 Zobrist = (Zobrist << 32) ^ (Zobrist >> 32);
 339                                 break;
 340                         case 3: // pieces 17-20 (VLSU)
 341                                 Zobrist = (Zobrist << 48) ^ (Zobrist >> 16);
 342                                 break;
 343                     }
 344                     if(promoted) Zobrist ^= 123456789*RandomPiece[squareNr & 63];
 345                     if(squareNr &  64) Zobrist = (Zobrist << 8) ^ (Zobrist >> 56);
 346                     if(squareNr & 128) Zobrist = (Zobrist << 4) ^ (Zobrist >> 60);
 347                     // holdings have separate (additive) key, to encode presence of multiple pieces on same square
 348                     if(f == BOARD_LEFT-2) holdingsKey += Zobrist * boards[moveNr][r][f+1]; else
 349                     if(f == BOARD_RGHT+1) holdingsKey += Zobrist * boards[moveNr][r][f-1]; else
 350                 key ^= Zobrist;
 351             }
 352         }
 353     }
 354
 355     if(boards[moveNr][CASTLING][2] != NoRights) {
 356         if(boards[moveNr][CASTLING][0] != NoRights) key^=RandomCastle[0];
 357         if(boards[moveNr][CASTLING][1] != NoRights) key^=RandomCastle[1];
 358     }
 359     if(boards[moveNr][CASTLING][5] != NoRights) {
 360         if(boards[moveNr][CASTLING][3] != NoRights) key^=RandomCastle[2];
 361         if(boards[moveNr][CASTLING][4] != NoRights) key^=RandomCastle[3];
 362     }
 363
 364     f = boards[moveNr][EP_STATUS];
 365     if(f >= 0 && f < 8){
 366         if(!WhiteOnMove(moveNr)){
 367             // the test for neighboring Pawns might not be needed,
 368             // as epStatus already kept track of it, but better safe than sorry.
 369             if((f>0 && boards[moveNr][3][f-1]==BlackPawn)||
 370                (f<7 && boards[moveNr][3][f+1]==BlackPawn)){
 371                 key^=RandomEnPassant[f];
 372             }
 373         }else{
 374             if((f>0 && boards[moveNr][4][f-1]==WhitePawn)||
 375                (f<7 && boards[moveNr][4][f+1]==WhitePawn)){
 376                 key^=RandomEnPassant[f];
 377             }
 378         }
 379     }
 380
 381     if(WhiteOnMove(moveNr)){
 382         key^=RandomTurn[0];
 383     }
 384     return key + holdingsKey;
 385 }
 386
 387 #define MOVE_BUF 100
 388
 389 // fs routines read from memory buffer if no file specified
 390
 391 static unsigned char *memBuf, *memPtr;
 392 static int bufSize;
 393 Boolean mcMode;
 394
 395 int
 396 fsseek (FILE *f, int n, int mode)
 397 {
 398     if(f) return fseek(f, n, mode);
 399     if(mode == SEEK_SET) memPtr = memBuf + n; else
 400     if(mode == SEEK_END) memPtr = memBuf + 16*bufSize + n;
 401     return memPtr < memBuf || memPtr > memBuf + 16*bufSize;
 402 }
 403
 404 int
 405 fstell (FILE *f)
 406 {
 407   if(f) return ftell(f);
 408   return memPtr - memBuf;
 409 }
 410
 411 int
 412 fsgetc (FILE *f)
 413 {
 414   if(f) return fgetc(f);
 415   if(memPtr >= memBuf + 16*bufSize) return EOF;
 416   return *memPtr++ ;
 417 }
 418
 419 int
 420 int_from_file (FILE *f, int l, uint64 *r)
 421 {
 422     int i,c;
 423     for(i=0;i<l;i++){
 424         c=fsgetc(f);
 425         if(c==EOF){
 426             return 1;
 427         }
 428         (*r)=((*r)<<8)+c;
 429     }
 430     return 0;
 431 }
 432
 433 int
 434 entry_from_file (FILE *f, entry_t *entry)
 435 {
 436     int ret;
 437     uint64 r;
 438     if(!f) { *entry = *(entry_t*) memPtr; memPtr += 16; return 0; }
 439     ret=int_from_file(f,8,&r);
 440     if(ret) return 1;
 441     entry->key=r;
 442     ret=int_from_file(f,2,&r);
 443     if(ret) return 1;
 444     entry->move=r;
 445     ret=int_from_file(f,2,&r);
 446     if(ret) return 1;
 447     entry->weight=r;
 448     ret=int_from_file(f,2,&r);
 449     if(ret) return 1;
 450     entry->learnCount=r;
 451     ret=int_from_file(f,2,&r);
 452     if(ret) return 1;
 453     entry->learnPoints=r;
 454     return 0;
 455 }
 456
 457 int
 458 find_key (FILE *f, uint64 key, entry_t *entry)
 459 {
 460     int first, last, middle;
 461     entry_t last_entry,middle_entry;
 462     first=-1;
 463     if(fsseek(f,-16,SEEK_END)){
 464         *entry=entry_none;
 465         entry->key=key+1; //hack
 466         return -1;
 467     }
 468     last=fstell(f)/16;
 469     entry_from_file(f,&last_entry);
 470     while(1){
 471         if(last-first==1){
 472             *entry=last_entry;
 473             return last;
 474         }
 475         middle=(first+last)/2;
 476         fsseek(f,16*middle,SEEK_SET);
 477         entry_from_file(f,&middle_entry);
 478         if(key<=middle_entry.key){
 479             last=middle;
 480             last_entry=middle_entry;
 481         }else{
 482             first=middle;
 483         }
 484     }
 485 }
 486
 487 static int xStep[] = { 0, 1, 1, 1, 0,-1,-1,-1 };
 488 static int yStep[] = { 1, 1, 0,-1,-1,-1, 0, 1 };
 489
 490 void
 491 move_to_string (char move_s[20], uint16 move)
 492 {
 493     int f,fr,ff,t,tr,tf,p;
 494     int width = BOARD_RGHT - BOARD_LEFT, size; // allow for alternative board formats
 495
 496     size = width * BOARD_HEIGHT;
 497     p    = move / (size*size);
 498     move = move % (size*size);
 499     f  = move / size;
 500     fr = f / width;
 501     ff = f % width;
 502     t  = move % size;
 503     tr = t / width;
 504     tf = t % width;
 505     snprintf(move_s, 9, "%c%d%c%d", ff + 'a', fr + 1 - (BOARD_HEIGHT == 10), tf + 'a', tr + 1 - (BOARD_HEIGHT == 10));
 506
 507     if(IS_SHOGI(gameInfo.variant) && p) {
 508         if(p == 2) p = 10;     // Lion moves, for boards so big that 10 is out of range
 509         else if(p != 7) p = 8; // use '+' for all others that do not explicitly defer
 510     }
 511
 512     // kludge: encode drops as special promotion code
 513     if(gameInfo.holdingsSize && p == 9) {
 514         move_s[0] = f + '@'; // from square encodes piece type
 515         move_s[1] = '@';     // drop symbol
 516         p = 0;
 517     } else if(p == 10) { // decode Lion move
 518         int i = t & 7, j = t >> 3 & 7;
 519         tf = ff + xStep[i] + xStep[j]; tr = fr + yStep[i] + yStep[j]; // calculate true to-square
 520         snprintf(move_s, 20, "%c%d%c%d,%c%d%c%d", ff + 'a', fr + 1 - (BOARD_HEIGHT == 10),
 521                                                   ff + xStep[i] + 'a', fr + yStep[i] + 1 - (BOARD_HEIGHT == 10),
 522                                                   ff + xStep[i] + 'a', fr + yStep[i] + 1 - (BOARD_HEIGHT == 10),
 523                                                   tf + 'a', tr + 1 - (BOARD_HEIGHT == 10) );
 524         p = 0;
 525     }
 526
 527     // add promotion piece, if any
 528     if(p){
 529         int len = strlen(move_s);
 530         move_s[len] = promote_pieces[p];
 531         move_s[len+1] = '\0';
 532     }
 533
 534     if(gameInfo.variant != VariantNormal) return;
 535
 536     // correct FRC-style castlings in variant normal.
 537     // [HGM] This is buggy code! e1h1 could very well be a normal R or Q move.
 538     if(!strcmp(move_s,"e1h1")){
 539       safeStrCpy(move_s,"e1g1", 6);
 540     }else  if(!strcmp(move_s,"e1a1")){
 541       safeStrCpy(move_s,"e1c1", 6);
 542     }else  if(!strcmp(move_s,"e8h8")){
 543       safeStrCpy(move_s,"e8g8", 6);
 544     }else  if(!strcmp(move_s,"e8a8")){
 545       safeStrCpy(move_s,"e8c8", 6);
 546     }
 547 }
 548
 549 int
 550 GetBookMoves (FILE *f, int moveNr, entry_t entries[], int max)
 551 {   // retrieve all entries for given position from book in 'entries', return number.
 552     entry_t entry;
 553     int offset;
 554     uint64 key;
 555     int count;
 556     int ret;
 557
 558     key = hash(moveNr);
 559     if(appData.debugMode) fprintf(debugFP, "book key = %08x%08x\n", (unsigned int)(key>>32), (unsigned int)key);
 560
 561     offset=find_key(f, key, &entry);
 562     if(entry.key != key) {
 563           return FALSE;
 564     }
 565     entries[0] = entry;
 566     count=1;
 567     fsseek(f, 16*(offset+1), SEEK_SET);
 568     while(1){
 569         ret=entry_from_file(f, &entry);
 570         if(ret){
 571             break;
 572         }
 573         if(entry.key != key){
 574             break;
 575         }
 576         if(count == max) break;
 577         entries[count++] = entry;
 578     }
 579     return count;
 580 }
 581
 582 static int dirty;
 583
 584 int
 585 ReadFromBookFile (int moveNr, char *book, entry_t entries[])
 586 {   // retrieve all entries for given position from book in 'entries', return number.
 587     static FILE *f = NULL;
 588     static char curBook[MSG_SIZ];
 589
 590     if(book == NULL) return -1;
 591     if(dirty) { if(f) fclose(f); dirty = 0; f = NULL; }
 592     if(!f || strcmp(book, curBook)){ // keep book file open until book changed
 593         strncpy(curBook, book, MSG_SIZ);
 594         if(f) fclose(f);
 595         f = fopen(book,"rb");
 596     }
 597     if(!f){
 598         DisplayError(_("Polyglot book not valid"), 0);
 599         appData.usePolyglotBook = FALSE;
 600         return -1;
 601     }
 602
 603     return GetBookMoves(f, moveNr, entries, MOVE_BUF);
 604 }
 605
 606 // next three made into subroutines to facilitate future changes in storage scheme (e.g. 2 x 3 bytes)
 607
 608 static int
 609 wins(entry_t *e)
 610 {
 611     return e->learnPoints;
 612 }
 613
 614 static int
 615 losses(entry_t *e)
 616 {
 617     return e->learnCount;
 618 }
 619
 620 static void
 621 CountMove (entry_t *e, int result)
 622 {
 623     switch(result) {
 624       case 0: e->learnCount ++; break;
 625       case 1: e->learnCount ++; // count draw as win + loss
 626       case 2: e->learnPoints ++; break;
 627     }
 628 }
 629
 630 #define MERGESIZE 2048
 631 #define HASHSIZE  1024*1024*4
 632
 633 entry_t *memBook, *hashTab, *mergeBuf;
 634 int bookSize=1, mergeSize=1, mask = HASHSIZE-1;
 635
 636 void
 637 InitMemBook ()
 638 {
 639     static int initDone = FALSE;
 640     if(initDone) return;
 641     memBook  = (entry_t *) calloc(1024*1024, sizeof(entry_t));
 642     hashTab  = (entry_t *) calloc(HASHSIZE,  sizeof(entry_t));
 643     mergeBuf = (entry_t *) calloc(MERGESIZE+5, sizeof(entry_t));
 644     memBook[0].key  = -1LL;
 645     mergeBuf[0].key = -1LL;
 646     initDone = TRUE;
 647 }
 648
 649 char *
 650 MCprobe (int moveNr)
 651 {
 652     int count, count2, games, i, choice=0;
 653     entry_t entries[MOVE_BUF];
 654     float nominal[MOVE_BUF], tot, deficit, max, min;
 655     static char move_s[6];
 656
 657     InitMemBook();
 658     memBuf = (unsigned char*) memBook; bufSize = bookSize;   // in MC mode book resides in memory
 659     count = GetBookMoves(NULL, moveNr, entries, MOVE_BUF);
 660     if(count < 0) count = 0; // don't care about miss yet
 661     memBuf = (unsigned char*) mergeBuf; bufSize = mergeSize; // there could be moves still waiting to be merged
 662     count2 = count + GetBookMoves(NULL, moveNr, entries+count, MOVE_BUF - count);
 663     if(appData.debugMode) fprintf(debugFP, "MC probe: %d/%d (%d+%d)\n", count, count2,bookSize,mergeSize);
 664     if(!count2) return NULL;
 665     tot = games = 0;
 666     for(i=0; i<count2; i++) {
 667         float w = wins(entries+i) + 10., l = losses(entries+i) + 10.;
 668         float h = (w*w*w*w + 22500.*w*w) / (l*l*l*l + 22500.*l*l);
 669         tot += nominal[i] = h;
 670         games += wins(entries+i) + losses(entries+i);
 671     }
 672     tot = games / tot; max = min = 0;
 673     for(i=0; i<count2; i++) {
 674         nominal[i] *= tot; // normalize so they sum to games
 675         deficit = nominal[i] - (wins(entries+i) + losses(entries+i));
 676         if(deficit > max) max = deficit, choice = i;
 677         if(deficit < min) min = deficit;
 678     } // note that a single move will never be underplayed
 679     if(max - min > 0.5*sqrt(nominal[choice])) { // if one of the listed moves is significantly under-played, play it now.
 680         move_to_string(move_s, entries[choice].move);
 681         if(appData.debugMode) fprintf(debugFP, "book move field = %d\n", entries[choice].move);
 682         return move_s;
 683     }
 684     return NULL; // otherwise fake book miss to force engine think, hoping for hitherto unplayed move.
 685 }
 686
 687 char
 688 *ProbeBook (int moveNr, char *book)
 689 {   //
 690     entry_t entries[MOVE_BUF];
 691     int count;
 692     int i, j;
 693     static char move_s[6];
 694     int total_weight;
 695
 696     if(moveNr >= 2*appData.bookDepth) return NULL;
 697     if(mcMode) return MCprobe(moveNr);
 698
 699     if((count = ReadFromBookFile(moveNr, book, entries)) <= 0) return NULL; // no book, or no hit
 700
 701     if(appData.bookStrength != 50) { // transform weights
 702         double power = 0, maxWeight = 0.0;
 703         if(appData.bookStrength) power = (100.-appData.bookStrength)/appData.bookStrength;
 704         for(i=0; i<count; i++) if(entries[i].weight > maxWeight) maxWeight = entries[i].weight;
 705         for(i=0; i<count; i++){
 706             double weight = entries[i].weight / maxWeight;
 707               if(weight > 0)
 708                 entries[i].weight = appData.bookStrength || weight == 1.0 ? 1e4*exp(power * log(weight)) + 0.5 : 0.0;
 709         }
 710     }
 711     total_weight = 0;
 712     for(i=0; i<count; i++){
 713         total_weight += entries[i].weight;
 714     }
 715     if(total_weight == 0) return NULL; // force book miss rather than playing moves with weight 0.
 716     j = (random() & 0xFFF) * total_weight >> 12; // create random < total_weight
 717     total_weight = 0;
 718     for(i=0; i<count; i++){
 719         total_weight += entries[i].weight;
 720         if(total_weight > j) break;
 721     }
 722     if(i >= count) DisplayFatalError(_("Book Fault"), 0, 1); // safety catch, cannot happen
 723     move_to_string(move_s, entries[i].move);
 724     if(appData.debugMode) fprintf(debugFP, "book move field = %d\n", entries[i].move);
 725
 726     return move_s;
 727 }
 728
 729 extern char yy_textstr[];
 730 entry_t lastEntries[MOVE_BUF];
 731
 732 char *
 733 MovesToText(int count, entry_t *entries)
 734 {
 735         int i, totalWeight = 0;
 736         char algMove[12];
 737         char *p = (char*) malloc(40*count+1);
 738         for(i=0; i<count; i++) totalWeight += entries[i].weight;
 739         *p = 0;
 740         for(i=0; i<count; i++) {
 741             char buf[MSG_SIZ], c1, c2, c3; int i1, i2, i3;
 742             move_to_string(algMove, entries[i].move);
 743             if(sscanf(algMove, "%c%d%*c%*d,%c%d%c%d", &c1, &i1, &c2, &i2, &c3, &i3) == 6)
 744                 snprintf(algMove, 12, "%c%dx%c%d-%c%d", c1, i1, c2, i2, c3, i3); // cast double-moves in format SAN parser will understand
 745             else if(sscanf(algMove, "%c%d%c%d%c", &c1, &i1, &c2, &i2, &c3) >= 4) {
 746                 CoordsToAlgebraic(boards[currentMove], PosFlags(currentMove), i1-ONE+'0', c1-AAA, i2-ONE+'0', c2-AAA, c3, algMove);
 747             }
 748             buf[0] = NULLCHAR;
 749             if(entries[i].learnCount || entries[i].learnPoints)
 750                 snprintf(buf, MSG_SIZ, " {%d/%d}", entries[i].learnPoints, entries[i].learnCount);
 751             snprintf(p+strlen(p), 40, "%5.1f%% %5d %s%s\n", 100*entries[i].weight/(totalWeight+0.001),
 752                                         entries[i].weight, algMove, buf);
 753 //lastEntries[i] = entries[i];
 754         }
 755         return p;
 756 }
 757
 758 static int
 759 CoordsToMove (int fromX, int fromY, int toX, int toY, char promoChar)
 760 {
 761     int i, width = BOARD_RGHT - BOARD_LEFT;
 762     int to = toX - BOARD_LEFT + toY * width;
 763     int from = fromX - BOARD_LEFT + fromY * width;
 764     for(i=0; promote_pieces[i]; i++) if(promote_pieces[i] == promoChar) break;
 765     if(!promote_pieces[i]) i = 0;
 766     else if(i == 9 && gameInfo.variant == VariantChu) i = 1; // on 12x12 only 3 promotion codes available, so use 1 to indicate promotion
 767     if(fromY == DROP_RANK) i = 9, from = ToUpper(PieceToChar(fromX)) - '@';
 768     if(killX >= 0) { // multi-leg move
 769         int dx = killX - fromX, dy = killY - fromY;
 770         for(i=0; i<8; i++) if(dx == xStep[i] && dy == yStep[i]) {
 771             int j;
 772             dx = toX - killX; dy = toY - killY;
 773             for(j=0; j<8; j++) if(dx == xStep[j] && dy == yStep[j]) {
 774                 // special encoding in to-square, with promoType = 2. Assumes board >= 64 squares!
 775                 return i + 8*j + (2 * width * BOARD_HEIGHT + from) * width * BOARD_HEIGHT;
 776             }
 777         }
 778         i = 0; // if not a valid Lion move, ignore kill-square and promoChar
 779     }
 780     return to + (i * width * BOARD_HEIGHT + from) * width * BOARD_HEIGHT;
 781 }
 782
 783 int
 784 TextToMoves (char *text, int moveNum, entry_t *entries)
 785 {
 786         int i, w, count=0;
 787         uint64 hashKey = hash(moveNum);
 788         int  fromX, fromY, toX, toY;
 789         ChessMove  moveType;
 790         char promoChar, valid;
 791         float dummy;
 792
 793         entries[0].key = hashKey; // make sure key is returned even if no moves
 794         while((i=sscanf(text, "%f%%%d", &dummy, &w))==2 || (i=sscanf(text, "%d", &w))==1) {
 795             if(i == 2) text = strchr(text, '%') + 1;  // skip percentage
 796             if(w == 1) text = strstr(text, "1 ") + 2; // skip weight that could be recognized as move number one
 797             valid = ParseOneMove(text, moveNum, &moveType, &fromX, &fromY, &toX, &toY, &promoChar);
 798             text = strstr(text, yy_textstr) + strlen(yy_textstr); // skip what we parsed
 799             if(!valid || moveType != NormalMove && moveType != WhiteDrop && moveType != BlackDrop
 800                                                 && moveType != FirstLeg
 801                                                 && moveType != WhitePromotion && moveType != BlackPromotion
 802                                                 && moveType != WhiteCapturesEnPassant && moveType != BlackCapturesEnPassant
 803                                                 && moveType != WhiteKingSideCastle && moveType != BlackKingSideCastle
 804                                                 && moveType != WhiteQueenSideCastle && moveType != BlackQueenSideCastle
 805                                                 && moveType != WhiteNonPromotion && moveType != BlackNonPromotion) continue;
 806             if(*text == ' ' && sscanf(text+1, "{%hd/%hd}", &entries[count].learnPoints, &entries[count].learnCount) == 2) {
 807                 text = strchr(text+1, '}') + 1;
 808             } else {
 809                 entries[count].learnPoints = 0;
 810                 entries[count].learnCount  = 0;
 811             }
 812             entries[count].move = CoordsToMove(fromX, fromY, toX, toY, promoChar); killX = killY = -1;
 813             entries[count].key  = hashKey;
 814             entries[count].weight = w;
 815             count++;
 816         }
 817         return count;
 818 }
 819
 820 Boolean bookUp;
 821 int currentCount;
 822
 823 Boolean
 824 DisplayBook (int moveNr)
 825 {
 826     entry_t entries[MOVE_BUF];
 827     int count;
 828     char *p;
 829     if(!bookUp) return FALSE;
 830     count = currentCount = ReadFromBookFile(moveNr, appData.polyglotBook, entries);
 831     if(count < 0) return FALSE;
 832     p = MovesToText(count, entries);
 833     EditTagsPopUp(p, NULL);
 834     free(p);
 835     addToBookFlag = FALSE;
 836     return TRUE;
 837 }
 838
 839 void
 840 EditBookEvent()
 841 {
 842       bookUp = TRUE;
 843         bookUp = DisplayBook(currentMove);
 844 }
 845
 846 void
 847 int_to_file (FILE *f, int l, uint64 r)
 848 {
 849     int i;
 850     for(i=l-1;i>=0;i--) fputc(r>>8*i & 255, f);
 851 }
 852
 853 void
 854 entry_to_file (FILE *f, entry_t *entry)
 855 {
 856     int_to_file(f,8,entry->key);
 857     int_to_file(f,2,entry->move);
 858     int_to_file(f,2,entry->weight);
 859     int_to_file(f,2,entry->learnCount);
 860     int_to_file(f,2,entry->learnPoints);
 861 }
 862
 863 char buf1[4096], buf2[4096];
 864
 865 void
 866 SaveToBook (char *text)
 867 {
 868     entry_t entries[MOVE_BUF], entry;
 869     int count = TextToMoves(text, currentMove, entries);
 870     int offset, i, len1=0, len2, readpos=0, writepos=0;
 871     FILE *f;
 872     if(!count && !currentCount) return;
 873     f=fopen(appData.polyglotBook, "rb+");
 874     if(!f){     DisplayError(_("Polyglot book not valid"), 0); return; }
 875     offset=find_key(f, entries[0].key, &entry);
 876     if(entries[0].key != entry.key && currentCount) {
 877           DisplayError(_("Hash keys are different"), 0);
 878           fclose(f);
 879           return;
 880     }
 881     if(count != currentCount) {
 882         readpos = 16*(offset + currentCount);
 883         writepos = 16*(offset + count);
 884         fsseek(f, readpos, SEEK_SET);
 885         readpos += len1 = fread(buf1, 1, 4096 - 16*currentCount, f); // salvage some entries immediately behind change
 886     }
 887     fsseek(f, 16*(offset), SEEK_SET);
 888     for(i=0; i<count; i++) entry_to_file(f, entries + i); // save the change
 889     if(count != currentCount) {
 890         do {
 891             for(i=0; i<len1; i++) buf2[i] = buf1[i]; len2 = len1;
 892             if(readpos > writepos) {
 893                 fsseek(f, readpos, SEEK_SET);
 894                 readpos += len1 = fread(buf1, 1, 4096, f);
 895             } else len1 = 0; // wrote already past old EOF
 896             fsseek(f, writepos, SEEK_SET);
 897             fwrite(buf2, 1, len2, f);
 898             writepos += len2;
 899         } while(len1);
 900     }
 901     dirty = 1;
 902     fclose(f);
 903 }
 904
 905 void
 906 NewEntry (entry_t *e, uint64 key, int move, int result)
 907 {
 908     e->key = key;
 909     e->move = move;
 910     e->learnPoints = 0;
 911     e->learnCount = 0;
 912     CountMove(e, result);
 913 }
 914
 915 void
 916 Merge ()
 917 {
 918     int i;
 919
 920     if(appData.debugMode) fprintf(debugFP, "book merge %d moves (old size %d)\n", mergeSize, bookSize);
 921
 922     bookSize += --mergeSize;
 923     for(i=bookSize-1; mergeSize; i--) {
 924         while(mergeSize && (i < mergeSize || mergeBuf[mergeSize-1].key >= memBook[i-mergeSize].key))
 925             memBook[i--] = mergeBuf[--mergeSize];
 926         if(i < 0) break;
 927         memBook[i] = memBook[i-mergeSize];
 928     }
 929     if(mergeSize) DisplayFatalError("merge error", 0, 0); // impossible
 930     mergeSize = 1;
 931     mergeBuf[0].key = -1LL;
 932 }
 933
 934 void
 935 AddToBook (int moveNr, int result)
 936 {
 937     entry_t entry;
 938     int offset, start, move;
 939     uint64 key;
 940     int i, j, fromY, toY;
 941     char fromX, toX, promo;
 942 extern char moveList[][MOVE_LEN];
 943
 944     if(!moveList[moveNr][0] || moveList[moveNr][0] == '\n') return; // could be terminal position
 945
 946     if(appData.debugMode) fprintf(debugFP, "add move %d to book %s", moveNr, moveList[moveNr]);
 947
 948     // calculate key and book representation of move
 949     key = hash(moveNr);
 950     if(moveList[moveNr][1] == '@') {
 951         sscanf(moveList[moveNr], "%c@%c%d", &promo, &toX, &toY);
 952         fromX = CharToPiece(WhiteOnMove(moveNr) ? ToUpper(promo) : ToLower(promo));
 953         fromY = DROP_RANK; promo = NULLCHAR;
 954     } else sscanf(moveList[moveNr], "%c%d%c%d%c", &fromX, &fromY, &toX, &toY, &promo), fromX -= AAA, fromY -= ONE - '0';
 955     move = CoordsToMove(fromX, fromY, toX-AAA, toY-ONE+'0', promo);
 956
 957     // if move already in book, just add count
 958     memBuf = (unsigned char*) memBook; bufSize = bookSize;   // in MC mode book resides in memory
 959     offset = find_key(NULL, key, &entry);
 960     while(memBook[offset].key == key) {
 961         if(memBook[offset].move == move) {
 962             CountMove(memBook+offset, result); return;
 963         } else offset++;
 964     }
 965     // move did not occur in the main book
 966     memBuf = (unsigned char*) mergeBuf; bufSize = mergeSize; // it could be amongst moves still waiting to be merged
 967     start = offset = find_key(NULL, key, &entry);
 968     while(mergeBuf[offset].key == key) {
 969         if(mergeBuf[offset].move == move) {
 970             if(appData.debugMode) fprintf(debugFP, "found in book merge buf @ %d\n", offset);
 971             CountMove(mergeBuf+offset, result); return;
 972         } else offset++;
 973     }
 974     if(start != offset) { // position was in mergeBuf, but move is new
 975         if(appData.debugMode) fprintf(debugFP, "add in book merge buf @ %d\n", offset);
 976         for(i=mergeSize++; i>offset; i--) mergeBuf[i] = mergeBuf[i-1]; // make room
 977         NewEntry(mergeBuf+offset, key, move, result);
 978         return;
 979     }
 980     // position was not in mergeBuf; look in hash table
 981     i = (key & mask); offset = -1;
 982     while(hashTab[i].key) { // search in hash table (necessary because sought item could be re-hashed)
 983         if(hashTab[i].key == 1 && offset < 0) offset = i; // remember first invalidated entry we pass
 984         if(!((hashTab[i].key - key) & ~1)) { // hit
 985             if(hashTab[i].move == move) {
 986                 CountMove(hashTab+i, result);
 987                 for(j=mergeSize++; j>start; j--) mergeBuf[j] = mergeBuf[j-1];
 988             } else {
 989                 // position already in hash now occurs with different move; move both moves to mergeBuf
 990                 for(j=mergeSize+1; j>start+1; j--) mergeBuf[j] = mergeBuf[j-2];
 991                 NewEntry(mergeBuf+start+1, key, move, result); mergeSize += 2;
 992             }
 993             hashTab[i].key = 1; // kludge to invalidate hash entry
 994             mergeBuf[start] = hashTab[i]; mergeBuf[start].key = key;
 995             if(mergeSize >= MERGESIZE) Merge();
 996             return;
 997         }
 998         i = i+1 & mask; // wrap!
 999     }
1000     // position did not yet occur in hash table. Put it there
1001     if(offset < 0) offset = i;
1002     NewEntry(hashTab+offset, key, move, result);
1003     if(appData.debugMode)
1004         fprintf(debugFP, "book hash @ %d (%d-%d)\n", offset, hashTab[offset].learnPoints, hashTab[offset].learnCount);
1005 }
1006
1007 void
1008 AddGameToBook (int always)
1009 {
1010     int i, result;
1011
1012     if(!mcMode && !always) return;
1013
1014     InitMemBook();
1015     switch(gameInfo.result) {
1016       case GameIsDrawn: result = 1; break;
1017       case WhiteWins:   result = 2; break;
1018       case BlackWins:   result = 0; break;
1019       default: return; // don't treat games with unknown result
1020     }
1021
1022     if(appData.debugMode) fprintf(debugFP, "add game to book (%d-%d)\n", backwardMostMove, forwardMostMove);
1023     for(i=backwardMostMove; i<forwardMostMove && i < 2*appData.bookDepth; i++)
1024         AddToBook(i, WhiteOnMove(i) ? result : 2-result); // flip result when black moves
1025 }
1026
1027 void
1028 PlayBookMove(char *text, int index)
1029 {
1030     char *start = text+index, *end = start;
1031     while(start > text && start[-1] != ' ' && start[-1] != '\t') start--;
1032     while(*end && *++end != ' ' && *end != '\n')
1033                                                 ; *end = NULLCHAR; // find clicked word
1034     if(start != end) TypeInDoneEvent(start); // fake it was typed in move type-in
1035 }
1036
1037 void
1038 FlushBook ()
1039 {
1040     FILE *f;
1041     int i;
1042
1043     InitMemBook();
1044     Merge(); // flush merge buffer to memBook
1045
1046     if(f = fopen(appData.polyglotBook, "wb")) {
1047         for(i=0; i<bookSize; i++) {
1048             entry_t entry = memBook[i];
1049             entry.weight = entry.learnPoints;
1050 //          entry.learnPoints = 0;
1051 //          entry.learnCount  = 0;
1052             entry_to_file(f, &entry);
1053         }
1054     } else DisplayError(_("Could not create book"), 0);
1055 }