Fix probing of GUI book for board with more than 10 ranks
[xboard.git] / 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 >= CHUPROMOTED WhitePawn) promoted++, j -= CHUPROMOTED WhitePawn;
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 void
488 move_to_string (char move_s[6], uint16 move)
489 {
490     int f,fr,ff,t,tr,tf,p;
491     int width = BOARD_RGHT - BOARD_LEFT, size; // allow for alternative board formats
492
493     size = width * BOARD_HEIGHT;
494     p    = move / (size*size);
495     move = move % (size*size);
496     f  = move / size;
497     fr = f / width;
498     ff = f % width;
499     t  = move % size;
500     tr = t / width;
501     tf = t % width;
502     move_s[0] = ff + 'a';
503     move_s[1] = fr + '1' - (BOARD_HEIGHT == 10);
504     move_s[2] = tf + 'a';
505     move_s[3] = 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         
519         p = 0;
520     }
521
522     // add promotion piece, if any
523     if(p){
524         move_s[4] = promote_pieces[p];
525         move_s[5] = '\0';
526     }else{
527         move_s[4] = '\0';
528     }
529
530     if(gameInfo.variant != VariantNormal) return;
531
532     // correct FRC-style castlings in variant normal.
533     // [HGM] This is buggy code! e1h1 could very well be a normal R or Q move.
534     if(!strcmp(move_s,"e1h1")){
535       safeStrCpy(move_s,"e1g1", 6);
536     }else  if(!strcmp(move_s,"e1a1")){
537       safeStrCpy(move_s,"e1c1", 6);
538     }else  if(!strcmp(move_s,"e8h8")){
539       safeStrCpy(move_s,"e8g8", 6);
540     }else  if(!strcmp(move_s,"e8a8")){
541       safeStrCpy(move_s,"e8c8", 6);
542     }
543 }
544
545 int
546 GetBookMoves (FILE *f, int moveNr, entry_t entries[], int max)
547 {   // retrieve all entries for given position from book in 'entries', return number.
548     entry_t entry;
549     int offset;
550     uint64 key;
551     int count;
552     int ret;
553
554     key = hash(moveNr);
555     if(appData.debugMode) fprintf(debugFP, "book key = %08x%08x\n", (unsigned int)(key>>32), (unsigned int)key);
556
557     offset=find_key(f, key, &entry);
558     if(entry.key != key) {
559           return FALSE;
560     }
561     entries[0] = entry;
562     count=1;
563     fsseek(f, 16*(offset+1), SEEK_SET);
564     while(1){
565         ret=entry_from_file(f, &entry);
566         if(ret){
567             break;
568         }
569         if(entry.key != key){
570             break;
571         }
572         if(count == max) break;
573         entries[count++] = entry;
574     }
575     return count;
576 }
577
578 int
579 ReadFromBookFile (int moveNr, char *book, entry_t entries[])
580 {   // retrieve all entries for given position from book in 'entries', return number.
581     static FILE *f = NULL;
582     static char curBook[MSG_SIZ];
583
584     if(book == NULL) return -1;
585     if(!f || strcmp(book, curBook)){ // keep book file open until book changed
586         strncpy(curBook, book, MSG_SIZ);
587         if(f) fclose(f);
588         f = fopen(book,"rb");
589     }
590     if(!f){
591         DisplayError(_("Polyglot book not valid"), 0);
592         appData.usePolyglotBook = FALSE;
593         return -1;
594     }
595
596     return GetBookMoves(f, moveNr, entries, MOVE_BUF);
597 }
598
599 // next three made into subroutines to facilitate future changes in storage scheme (e.g. 2 x 3 bytes)
600
601 static int
602 wins(entry_t *e)
603 {
604     return e->learnPoints;
605 }
606
607 static int
608 losses(entry_t *e)
609 {
610     return e->learnCount;
611 }
612
613 static void
614 CountMove (entry_t *e, int result)
615 {
616     switch(result) {
617       case 0: e->learnCount ++; break;
618       case 1: e->learnCount ++; // count draw as win + loss
619       case 2: e->learnPoints ++; break;
620     }
621 }
622
623 #define MERGESIZE 2048
624 #define HASHSIZE  1024*1024*4
625
626 entry_t *memBook, *hashTab, *mergeBuf;
627 int bookSize=1, mergeSize=1, mask = HASHSIZE-1;
628
629 void
630 InitMemBook ()
631 {
632     static int initDone = FALSE;
633     if(initDone) return;
634     memBook  = (entry_t *) calloc(1024*1024, sizeof(entry_t));
635     hashTab  = (entry_t *) calloc(HASHSIZE,  sizeof(entry_t));
636     mergeBuf = (entry_t *) calloc(MERGESIZE+5, sizeof(entry_t));
637     memBook[0].key  = -1LL;
638     mergeBuf[0].key = -1LL;
639     initDone = TRUE;
640 }
641
642 char *
643 MCprobe (moveNr)
644 {
645     int count, count2, games, i, choice=0;
646     entry_t entries[MOVE_BUF];
647     float nominal[MOVE_BUF], tot, deficit, max, min;
648     static char move_s[6];
649
650     InitMemBook();
651     memBuf = (unsigned char*) memBook; bufSize = bookSize;   // in MC mode book resides in memory
652     count = GetBookMoves(NULL, moveNr, entries, MOVE_BUF);
653     if(count < 0) count = 0; // don't care about miss yet
654     memBuf = (unsigned char*) mergeBuf; bufSize = mergeSize; // there could be moves still waiting to be merged
655     count2 = count + GetBookMoves(NULL, moveNr, entries+count, MOVE_BUF - count);
656     if(appData.debugMode) fprintf(debugFP, "MC probe: %d/%d (%d+%d)\n", count, count2,bookSize,mergeSize);
657     if(!count2) return NULL;
658     tot = games = 0;
659     for(i=0; i<count2; i++) {
660         float w = wins(entries+i) + 10., l = losses(entries+i) + 10.;
661         float h = (w*w*w*w + 22500.*w*w) / (l*l*l*l + 22500.*l*l);
662         tot += nominal[i] = h;
663         games += wins(entries+i) + losses(entries+i);
664     }
665     tot = games / tot; max = min = 0;
666     for(i=0; i<count2; i++) {
667         nominal[i] *= tot; // normalize so they sum to games
668         deficit = nominal[i] - (wins(entries+i) + losses(entries+i));
669         if(deficit > max) max = deficit, choice = i;
670         if(deficit < min) min = deficit;
671     } // note that a single move will never be underplayed
672     if(max - min > 0.5*sqrt(nominal[choice])) { // if one of the listed moves is significantly under-played, play it now.
673         move_to_string(move_s, entries[choice].move);
674         if(appData.debugMode) fprintf(debugFP, "book move field = %d\n", entries[choice].move);
675         return move_s;
676     }
677     return NULL; // otherwise fake book miss to force engine think, hoping for hitherto unplayed move.
678 }
679
680 char
681 *ProbeBook (int moveNr, char *book)
682 {   //
683     entry_t entries[MOVE_BUF];
684     int count;
685     int i, j;
686     static char move_s[6];
687     int total_weight;
688
689     if(moveNr >= 2*appData.bookDepth) return NULL;
690     if(mcMode) return MCprobe(moveNr);
691
692     if((count = ReadFromBookFile(moveNr, book, entries)) <= 0) return NULL; // no book, or no hit
693
694     if(appData.bookStrength != 50) { // transform weights
695         double power = 0, maxWeight = 0.0;
696         if(appData.bookStrength) power = (100.-appData.bookStrength)/appData.bookStrength;
697         for(i=0; i<count; i++) if(entries[i].weight > maxWeight) maxWeight = entries[i].weight;
698         for(i=0; i<count; i++){
699             double weight = entries[i].weight / maxWeight;
700               if(weight > 0)
701                 entries[i].weight = appData.bookStrength || weight == 1.0 ? 1e4*exp(power * log(weight)) + 0.5 : 0.0;
702         }
703     }
704     total_weight = 0;
705     for(i=0; i<count; i++){
706         total_weight += entries[i].weight;
707     }
708     if(total_weight == 0) return NULL; // force book miss rather than playing moves with weight 0.
709     j = (random() & 0xFFF) * total_weight >> 12; // create random < total_weight
710     total_weight = 0;
711     for(i=0; i<count; i++){
712         total_weight += entries[i].weight;
713         if(total_weight > j) break;
714     }
715     if(i >= count) DisplayFatalError(_("Book Fault"), 0, 1); // safety catch, cannot happen
716     move_to_string(move_s, entries[i].move);
717     if(appData.debugMode) fprintf(debugFP, "book move field = %d\n", entries[i].move);
718
719     return move_s;
720 }
721
722 extern char yy_textstr[];
723 entry_t lastEntries[MOVE_BUF];
724
725 char *
726 MovesToText(int count, entry_t *entries)
727 {
728         int i, totalWeight = 0;
729         char algMove[12];
730         char *p = (char*) malloc(40*count+1);
731         for(i=0; i<count; i++) totalWeight += entries[i].weight;
732         *p = 0;
733         for(i=0; i<count; i++) {
734             char buf[MSG_SIZ];
735             move_to_string(algMove, entries[i].move);
736             buf[0] = NULLCHAR;
737             if(entries[i].learnCount || entries[i].learnPoints)
738                 snprintf(buf, MSG_SIZ, " {%d/%d}", entries[i].learnPoints, entries[i].learnCount);
739             snprintf(p+strlen(p), 40, "%5.1f%% %5d %s%s\n", 100*entries[i].weight/(totalWeight+0.001),
740                                         entries[i].weight, algMove, buf);
741 //lastEntries[i] = entries[i];
742         }
743         return p;
744 }
745
746 static int
747 CoordsToMove (int fromX, int fromY, int toX, int toY, char promoChar)
748 {
749     int i, width = BOARD_RGHT - BOARD_LEFT;
750     int to = toX - BOARD_LEFT + toY * width;
751     int from = fromX - BOARD_LEFT + fromY * width;
752     for(i=0; promote_pieces[i]; i++) if(promote_pieces[i] == promoChar) break;
753     if(!promote_pieces[i]) i = 0;
754     else if(i == 9 && gameInfo.variant == VariantChu) i = 1; // on 12x12 only 3 promotion codes available, so use 1 to indicate promotion
755     if(fromY == DROP_RANK) i = 9, from = ToUpper(PieceToChar(fromX)) - '@';
756     return to + (i * width * BOARD_HEIGHT + from) * width * BOARD_HEIGHT;
757 }
758
759 int
760 TextToMoves (char *text, int moveNum, entry_t *entries)
761 {
762         int i, w, count=0;
763         uint64 hashKey = hash(moveNum);
764         int  fromX, fromY, toX, toY;
765         ChessMove  moveType;
766         char promoChar, valid;
767         float dummy;
768
769         entries[0].key = hashKey; // make sure key is returned even if no moves
770         while((i=sscanf(text, "%f%%%d", &dummy, &w))==2 || (i=sscanf(text, "%d", &w))==1) {
771             if(i == 2) text = strchr(text, '%') + 1;  // skip percentage
772             if(w == 1) text = strstr(text, "1 ") + 2; // skip weight that could be recognized as move number one
773             valid = ParseOneMove(text, moveNum, &moveType, &fromX, &fromY, &toX, &toY, &promoChar);
774             text = strstr(text, yy_textstr) + strlen(yy_textstr); // skip what we parsed
775             if(!valid || moveType != NormalMove && moveType != WhiteDrop && moveType != BlackDrop
776                                                 && moveType != WhitePromotion && moveType != BlackPromotion
777                                                 && moveType != WhiteCapturesEnPassant && moveType != BlackCapturesEnPassant
778                                                 && moveType != WhiteKingSideCastle && moveType != BlackKingSideCastle
779                                                 && moveType != WhiteQueenSideCastle && moveType != BlackQueenSideCastle
780                                                 && moveType != WhiteNonPromotion && moveType != BlackNonPromotion) continue;
781             if(*text == ' ' && sscanf(text+1, "{%hd/%hd}", &entries[count].learnPoints, &entries[count].learnCount) == 2) {
782                 text = strchr(text+1, '}') + 1;
783             } else {
784                 entries[count].learnPoints = 0;
785                 entries[count].learnCount  = 0;
786             }
787             entries[count].move = CoordsToMove(fromX, fromY, toX, toY, promoChar);
788             entries[count].key  = hashKey;
789             entries[count].weight = w;
790             count++;
791         }
792         return count;
793 }
794
795 Boolean bookUp;
796 int currentCount;
797
798 Boolean
799 DisplayBook (int moveNr)
800 {
801     entry_t entries[MOVE_BUF];
802     int count;
803     char *p;
804     if(!bookUp) return FALSE;
805     count = currentCount = ReadFromBookFile(moveNr, appData.polyglotBook, entries);
806     if(count < 0) return FALSE;
807     p = MovesToText(count, entries);
808     EditTagsPopUp(p, NULL);
809     free(p);
810     addToBookFlag = FALSE;
811     return TRUE;
812 }
813
814 void
815 EditBookEvent()
816 {
817       bookUp = TRUE;
818         bookUp = DisplayBook(currentMove);
819 }
820
821 void
822 int_to_file (FILE *f, int l, uint64 r)
823 {
824     int i;
825     for(i=l-1;i>=0;i--) fputc(r>>8*i & 255, f);
826 }
827
828 void
829 entry_to_file (FILE *f, entry_t *entry)
830 {
831     int_to_file(f,8,entry->key);
832     int_to_file(f,2,entry->move);
833     int_to_file(f,2,entry->weight);
834     int_to_file(f,2,entry->learnCount);
835     int_to_file(f,2,entry->learnPoints);
836 }
837
838 char buf1[4096], buf2[4096];
839
840 void
841 SaveToBook (char *text)
842 {
843     entry_t entries[MOVE_BUF], entry;
844     int count = TextToMoves(text, currentMove, entries);
845     int offset, i, len1=0, len2, readpos=0, writepos=0;
846     FILE *f;
847     if(!count && !currentCount) return;
848     f=fopen(appData.polyglotBook, "rb+");
849     if(!f){     DisplayError(_("Polyglot book not valid"), 0); return; }
850     offset=find_key(f, entries[0].key, &entry);
851     if(entries[0].key != entry.key && currentCount) {
852           DisplayError(_("Hash keys are different"), 0);
853           fclose(f);
854           return;
855     }
856     if(count != currentCount) {
857         readpos = 16*(offset + currentCount);
858         writepos = 16*(offset + count);
859         fsseek(f, readpos, SEEK_SET);
860         readpos += len1 = fread(buf1, 1, 4096 - 16*currentCount, f); // salvage some entries immediately behind change
861     }
862     fsseek(f, 16*(offset), SEEK_SET);
863     for(i=0; i<count; i++) entry_to_file(f, entries + i); // save the change
864     if(count != currentCount) {
865         do {
866             for(i=0; i<len1; i++) buf2[i] = buf1[i]; len2 = len1;
867             if(readpos > writepos) {
868                 fsseek(f, readpos, SEEK_SET);
869                 readpos += len1 = fread(buf1, 1, 4096, f);
870             } else len1 = 0; // wrote already past old EOF
871             fsseek(f, writepos, SEEK_SET);
872             fwrite(buf2, 1, len2, f);
873             writepos += len2;
874         } while(len1);
875     }
876     fclose(f);
877 }
878
879 void
880 NewEntry (entry_t *e, uint64 key, int move, int result)
881 {
882     e->key = key;
883     e->move = move;
884     e->learnPoints = 0;
885     e->learnCount = 0;
886     CountMove(e, result);
887 }
888
889 void
890 Merge ()
891 {
892     int i;
893
894     if(appData.debugMode) fprintf(debugFP, "book merge %d moves (old size %d)\n", mergeSize, bookSize);
895
896     bookSize += --mergeSize;
897     for(i=bookSize-1; mergeSize; i--) {
898         while(mergeSize && (i < mergeSize || mergeBuf[mergeSize-1].key >= memBook[i-mergeSize].key))
899             memBook[i--] = mergeBuf[--mergeSize];
900         if(i < 0) break;
901         memBook[i] = memBook[i-mergeSize];
902     }
903     if(mergeSize) DisplayFatalError("merge error", 0, 0); // impossible
904     mergeSize = 1;
905     mergeBuf[0].key = -1LL;
906 }
907
908 void
909 AddToBook (int moveNr, int result)
910 {
911     entry_t entry;
912     int offset, start, move;
913     uint64 key;
914     int i, j, fromY, toY;
915     char fromX, toX, promo;
916 extern char moveList[][MOVE_LEN];
917
918     if(!moveList[moveNr][0] || moveList[moveNr][0] == '\n') return; // could be terminal position
919
920     if(appData.debugMode) fprintf(debugFP, "add move %d to book %s", moveNr, moveList[moveNr]);
921
922     // calculate key and book representation of move
923     key = hash(moveNr);
924     if(moveList[moveNr][1] == '@') {
925         sscanf(moveList[moveNr], "%c@%c%d", &promo, &toX, &toY);
926         fromX = CharToPiece(WhiteOnMove(moveNr) ? ToUpper(promo) : ToLower(promo));
927         fromY = DROP_RANK; promo = NULLCHAR;
928     } else sscanf(moveList[moveNr], "%c%d%c%d%c", &fromX, &fromY, &toX, &toY, &promo), fromX -= AAA, fromY -= ONE - '0';
929     move = CoordsToMove(fromX, fromY, toX-AAA, toY-ONE+'0', promo);
930
931     // if move already in book, just add count
932     memBuf = (unsigned char*) memBook; bufSize = bookSize;   // in MC mode book resides in memory
933     offset = find_key(NULL, key, &entry);
934     while(memBook[offset].key == key) {
935         if(memBook[offset].move == move) {
936             CountMove(memBook+offset, result); return;
937         } else offset++;
938     }
939     // move did not occur in the main book
940     memBuf = (unsigned char*) mergeBuf; bufSize = mergeSize; // it could be amongst moves still waiting to be merged
941     start = offset = find_key(NULL, key, &entry);
942     while(mergeBuf[offset].key == key) {
943         if(mergeBuf[offset].move == move) {
944             if(appData.debugMode) fprintf(debugFP, "found in book merge buf @ %d\n", offset);
945             CountMove(mergeBuf+offset, result); return;
946         } else offset++;
947     }
948     if(start != offset) { // position was in mergeBuf, but move is new
949         if(appData.debugMode) fprintf(debugFP, "add in book merge buf @ %d\n", offset);
950         for(i=mergeSize++; i>offset; i--) mergeBuf[i] = mergeBuf[i-1]; // make room
951         NewEntry(mergeBuf+offset, key, move, result);
952         return;
953     }
954     // position was not in mergeBuf; look in hash table
955     i = (key & mask); offset = -1;
956     while(hashTab[i].key) { // search in hash table (necessary because sought item could be re-hashed)
957         if(hashTab[i].key == 1 && offset < 0) offset = i; // remember first invalidated entry we pass
958         if(!((hashTab[i].key - key) & ~1)) { // hit
959             if(hashTab[i].move == move) {
960                 CountMove(hashTab+i, result);
961                 for(j=mergeSize++; j>start; j--) mergeBuf[j] = mergeBuf[j-1];
962             } else {
963                 // position already in hash now occurs with different move; move both moves to mergeBuf
964                 for(j=mergeSize+1; j>start+1; j--) mergeBuf[j] = mergeBuf[j-2];
965                 NewEntry(mergeBuf+start+1, key, move, result); mergeSize += 2;
966             }
967             hashTab[i].key = 1; // kludge to invalidate hash entry
968             mergeBuf[start] = hashTab[i]; mergeBuf[start].key = key;
969             if(mergeSize >= MERGESIZE) Merge();
970             return;
971         }
972         i = i+1 & mask; // wrap!
973     }
974     // position did not yet occur in hash table. Put it there
975     if(offset < 0) offset = i;
976     NewEntry(hashTab+offset, key, move, result);
977     if(appData.debugMode)
978         fprintf(debugFP, "book hash @ %d (%d-%d)\n", offset, hashTab[offset].learnPoints, hashTab[offset].learnCount);
979 }
980
981 void
982 AddGameToBook (int always)
983 {
984     int i, result;
985
986     if(!mcMode && !always) return;
987
988     InitMemBook();
989     switch(gameInfo.result) {
990       case GameIsDrawn: result = 1; break;
991       case WhiteWins:   result = 2; break;
992       case BlackWins:   result = 0; break;
993       default: return; // don't treat games with unknown result
994     }
995
996     if(appData.debugMode) fprintf(debugFP, "add game to book (%d-%d)\n", backwardMostMove, forwardMostMove);
997     for(i=backwardMostMove; i<forwardMostMove && i < 2*appData.bookDepth; i++)
998         AddToBook(i, WhiteOnMove(i) ? result : 2-result); // flip result when black moves
999 }
1000
1001 void
1002 PlayBookMove(char *text, int index)
1003 {
1004     char *start = text+index, *end = start;
1005     while(start > text && start[-1] != ' ' && start[-1] != '\t') start--;
1006     while(*end && *++end != ' ' && *end != '\n'); *end = NULLCHAR; // find clicked word
1007     if(start != end) TypeInDoneEvent(start); // fake it was typed in move type-in
1008 }
1009
1010 void
1011 FlushBook ()
1012 {
1013     FILE *f;
1014     int i;
1015
1016     InitMemBook();
1017     Merge(); // flush merge buffer to memBook
1018
1019     if(f = fopen(appData.polyglotBook, "wb")) {
1020         for(i=0; i<bookSize; i++) {
1021             entry_t entry = memBook[i];
1022             entry.weight = entry.learnPoints;
1023 //          entry.learnPoints = 0;
1024 //          entry.learnCount  = 0;
1025             entry_to_file(f, &entry);
1026         }
1027     } else DisplayError(_("Could not create book"), 0);
1028 }