Add 'ChessBoard::is_valid'
This commit is contained in:
parent
384f361da2
commit
fb0e289fa0
|
@ -184,4 +184,333 @@ impl ChessBoard {
|
||||||
self.total_plies -= 1;
|
self.total_plies -= 1;
|
||||||
self.side = !self.side;
|
self.side = !self.side;
|
||||||
}
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
/// Return true if the current state of the board looks valid, false if something is definitely
|
||||||
|
/// wrong.
|
||||||
|
fn is_valid(&self) -> bool {
|
||||||
|
// Don't overlap pieces.
|
||||||
|
for piece in Piece::iter() {
|
||||||
|
for other in Piece::iter() {
|
||||||
|
if piece != other {
|
||||||
|
if !(self.piece_occupancy(piece) & self.piece_occupancy(other)).is_empty() {
|
||||||
|
return false;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
// Don't overlap colors.
|
||||||
|
if !(self.color_occupancy(Color::White) & self.color_occupancy(Color::Black)).is_empty() {
|
||||||
|
return false;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
// Calculate the union of all pieces.
|
||||||
|
let combined =
|
||||||
|
Piece::iter().fold(Bitboard::EMPTY, |board, p| board | self.piece_occupancy(p));
|
||||||
|
|
||||||
|
// Ensure that the pre-computed version is accurate.
|
||||||
|
if combined != self.combined_occupancy() {
|
||||||
|
return false;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
// Ensure that all pieces belong to a color, and no color has pieces that don't exist.
|
||||||
|
if combined != (self.color_occupancy(Color::White) | self.color_occupancy(Color::Black)) {
|
||||||
|
return false;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
// Have exactly one king of each color.
|
||||||
|
for color in Color::iter() {
|
||||||
|
if (self.piece_occupancy(Piece::King) & self.color_occupancy(color)).count() != 1 {
|
||||||
|
return false;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
// Verify that rooks and kings that are allowed to castle have not been moved.
|
||||||
|
for color in Color::iter() {
|
||||||
|
let castle_rights = self.castle_rights(color);
|
||||||
|
|
||||||
|
// Nothing to check if there are no castlings allowed.
|
||||||
|
if castle_rights == CastleRights::NoSide {
|
||||||
|
continue;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
let actual_rooks = self.piece_occupancy(Piece::Rook) & self.color_occupancy(color);
|
||||||
|
let expected_rooks = castle_rights.unmoved_rooks(color);
|
||||||
|
// We must check the intersection, in case there are more than 2 rooks on the board.
|
||||||
|
if (expected_rooks & actual_rooks) != expected_rooks {
|
||||||
|
return false;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
let actual_king = self.piece_occupancy(Piece::King) & self.color_occupancy(color);
|
||||||
|
let expected_king = Square::new(File::E, color.first_rank());
|
||||||
|
// We have checked that there is exactly one king, no need for intersecting the sets.
|
||||||
|
if actual_king != expected_king.into_bitboard() {
|
||||||
|
return false;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
// The current en-passant target square must be empty, right behind an opponent's pawn.
|
||||||
|
if let Some(square) = self.en_passant() {
|
||||||
|
if !(self.combined_occupancy() & square).is_empty() {
|
||||||
|
return false;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
let opponent_pawns =
|
||||||
|
self.piece_occupancy(Piece::Pawn) & self.color_occupancy(!self.current_player());
|
||||||
|
let double_pushed_pawn = self
|
||||||
|
.current_player()
|
||||||
|
.backward_direction()
|
||||||
|
.move_board(square.into_bitboard());
|
||||||
|
if (opponent_pawns & double_pushed_pawn).is_empty() {
|
||||||
|
return false;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
// FIXME: check for opponent being in check.
|
||||||
|
// FIXME: check for kings touching.
|
||||||
|
|
||||||
|
true
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
#[cfg(test)]
|
||||||
|
mod test {
|
||||||
|
use super::*;
|
||||||
|
|
||||||
|
#[test]
|
||||||
|
fn valid() {
|
||||||
|
let default_position = ChessBoard {
|
||||||
|
piece_occupancy: [
|
||||||
|
// King
|
||||||
|
Square::E1 | Square::E8,
|
||||||
|
// Queen
|
||||||
|
Square::D1 | Square::D8,
|
||||||
|
// Rook
|
||||||
|
Square::A1 | Square::A8 | Square::H1 | Square::H8,
|
||||||
|
// Bishop
|
||||||
|
Square::C1 | Square::C8 | Square::F1 | Square::F8,
|
||||||
|
// Knight
|
||||||
|
Square::B1 | Square::B8 | Square::G1 | Square::G8,
|
||||||
|
// Pawn
|
||||||
|
Rank::Second.into_bitboard() | Rank::Seventh.into_bitboard(),
|
||||||
|
],
|
||||||
|
color_occupancy: [
|
||||||
|
Rank::First.into_bitboard() | Rank::Second.into_bitboard(),
|
||||||
|
Rank::Seventh.into_bitboard() | Rank::Eighth.into_bitboard(),
|
||||||
|
],
|
||||||
|
combined_occupancy: Rank::First.into_bitboard()
|
||||||
|
| Rank::Second.into_bitboard()
|
||||||
|
| Rank::Seventh.into_bitboard()
|
||||||
|
| Rank::Eighth.into_bitboard(),
|
||||||
|
castle_rights: [CastleRights::BothSides; 2],
|
||||||
|
en_passant: None,
|
||||||
|
half_move_clock: 0,
|
||||||
|
total_plies: 0,
|
||||||
|
side: Color::White,
|
||||||
|
};
|
||||||
|
assert!(default_position.is_valid());
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
#[test]
|
||||||
|
fn invalid_overlapping_pieces() {
|
||||||
|
let position = ChessBoard {
|
||||||
|
piece_occupancy: [
|
||||||
|
// King
|
||||||
|
Square::E1 | Square::E8,
|
||||||
|
// Queen
|
||||||
|
Square::E1 | Square::E8,
|
||||||
|
// Rook
|
||||||
|
Bitboard::EMPTY,
|
||||||
|
// Bishop
|
||||||
|
Bitboard::EMPTY,
|
||||||
|
// Knight
|
||||||
|
Bitboard::EMPTY,
|
||||||
|
// Pawn
|
||||||
|
Bitboard::EMPTY,
|
||||||
|
],
|
||||||
|
color_occupancy: [Square::E1.into_bitboard(), Square::E8.into_bitboard()],
|
||||||
|
combined_occupancy: Square::E1 | Square::E8,
|
||||||
|
castle_rights: [CastleRights::NoSide; 2],
|
||||||
|
en_passant: None,
|
||||||
|
half_move_clock: 0,
|
||||||
|
total_plies: 0,
|
||||||
|
side: Color::White,
|
||||||
|
};
|
||||||
|
assert!(!position.is_valid());
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
#[test]
|
||||||
|
fn invalid_overlapping_colors() {
|
||||||
|
let position = ChessBoard {
|
||||||
|
piece_occupancy: [
|
||||||
|
// King
|
||||||
|
Square::E1 | Square::E8,
|
||||||
|
// Queen
|
||||||
|
Bitboard::EMPTY,
|
||||||
|
// Rook
|
||||||
|
Bitboard::EMPTY,
|
||||||
|
// Bishop
|
||||||
|
Bitboard::EMPTY,
|
||||||
|
// Knight
|
||||||
|
Bitboard::EMPTY,
|
||||||
|
// Pawn
|
||||||
|
Bitboard::EMPTY,
|
||||||
|
],
|
||||||
|
color_occupancy: [Square::E1 | Square::E8, Square::E1 | Square::E8],
|
||||||
|
combined_occupancy: Square::E1 | Square::E8,
|
||||||
|
castle_rights: [CastleRights::NoSide; 2],
|
||||||
|
en_passant: None,
|
||||||
|
half_move_clock: 0,
|
||||||
|
total_plies: 0,
|
||||||
|
side: Color::White,
|
||||||
|
};
|
||||||
|
assert!(!position.is_valid());
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
#[test]
|
||||||
|
fn invalid_combined_does_not_equal_pieces() {
|
||||||
|
let position = ChessBoard {
|
||||||
|
piece_occupancy: [
|
||||||
|
// King
|
||||||
|
Square::E1 | Square::E8,
|
||||||
|
// Queen
|
||||||
|
Bitboard::EMPTY,
|
||||||
|
// Rook
|
||||||
|
Bitboard::EMPTY,
|
||||||
|
// Bishop
|
||||||
|
Bitboard::EMPTY,
|
||||||
|
// Knight
|
||||||
|
Bitboard::EMPTY,
|
||||||
|
// Pawn
|
||||||
|
Bitboard::EMPTY,
|
||||||
|
],
|
||||||
|
color_occupancy: [Square::E1.into_bitboard(), Square::E8.into_bitboard()],
|
||||||
|
combined_occupancy: Square::E1.into_bitboard(),
|
||||||
|
castle_rights: [CastleRights::NoSide; 2],
|
||||||
|
en_passant: None,
|
||||||
|
half_move_clock: 0,
|
||||||
|
total_plies: 0,
|
||||||
|
side: Color::White,
|
||||||
|
};
|
||||||
|
assert!(!position.is_valid());
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
#[test]
|
||||||
|
fn invalid_combined_does_not_equal_colors() {
|
||||||
|
let position = ChessBoard {
|
||||||
|
piece_occupancy: [
|
||||||
|
// King
|
||||||
|
Square::E1 | Square::E8,
|
||||||
|
// Queen
|
||||||
|
Bitboard::EMPTY,
|
||||||
|
// Rook
|
||||||
|
Bitboard::EMPTY,
|
||||||
|
// Bishop
|
||||||
|
Bitboard::EMPTY,
|
||||||
|
// Knight
|
||||||
|
Bitboard::EMPTY,
|
||||||
|
// Pawn
|
||||||
|
Bitboard::EMPTY,
|
||||||
|
],
|
||||||
|
color_occupancy: [Square::E1 | Square::H1, Square::E8 | Square::H8],
|
||||||
|
combined_occupancy: Square::E1 | Square::E8,
|
||||||
|
castle_rights: [CastleRights::NoSide; 2],
|
||||||
|
en_passant: None,
|
||||||
|
half_move_clock: 0,
|
||||||
|
total_plies: 0,
|
||||||
|
side: Color::White,
|
||||||
|
};
|
||||||
|
assert!(!position.is_valid());
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
#[test]
|
||||||
|
fn invalid_multiple_kings() {
|
||||||
|
let position = ChessBoard {
|
||||||
|
piece_occupancy: [
|
||||||
|
// King
|
||||||
|
Square::E1 | Square::E2 | Square::E7 | Square::E8,
|
||||||
|
// Queen
|
||||||
|
Bitboard::EMPTY,
|
||||||
|
// Rook
|
||||||
|
Bitboard::EMPTY,
|
||||||
|
// Bishop
|
||||||
|
Bitboard::EMPTY,
|
||||||
|
// Knight
|
||||||
|
Bitboard::EMPTY,
|
||||||
|
// Pawn
|
||||||
|
Bitboard::EMPTY,
|
||||||
|
],
|
||||||
|
color_occupancy: [Square::E1 | Square::E2, Square::E7 | Square::E8],
|
||||||
|
combined_occupancy: Square::E1 | Square::E2 | Square::E7 | Square::E8,
|
||||||
|
castle_rights: [CastleRights::NoSide; 2],
|
||||||
|
en_passant: None,
|
||||||
|
half_move_clock: 0,
|
||||||
|
total_plies: 0,
|
||||||
|
side: Color::White,
|
||||||
|
};
|
||||||
|
assert!(!position.is_valid());
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
#[test]
|
||||||
|
fn invalid_castling_rights_no_rooks() {
|
||||||
|
let position = ChessBoard {
|
||||||
|
piece_occupancy: [
|
||||||
|
// King
|
||||||
|
Square::E1 | Square::E8,
|
||||||
|
// Queen
|
||||||
|
Bitboard::EMPTY,
|
||||||
|
// Rook
|
||||||
|
Bitboard::EMPTY,
|
||||||
|
// Bishop
|
||||||
|
Bitboard::EMPTY,
|
||||||
|
// Knight
|
||||||
|
Bitboard::EMPTY,
|
||||||
|
// Pawn
|
||||||
|
Bitboard::EMPTY,
|
||||||
|
],
|
||||||
|
color_occupancy: [Square::E1.into_bitboard(), Square::E8.into_bitboard()],
|
||||||
|
combined_occupancy: Square::E1 | Square::E8,
|
||||||
|
castle_rights: [CastleRights::BothSides; 2],
|
||||||
|
en_passant: None,
|
||||||
|
half_move_clock: 0,
|
||||||
|
total_plies: 0,
|
||||||
|
side: Color::White,
|
||||||
|
};
|
||||||
|
assert!(!position.is_valid());
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
#[test]
|
||||||
|
fn invalid_castling_rights_moved_king() {
|
||||||
|
let position = ChessBoard {
|
||||||
|
piece_occupancy: [
|
||||||
|
// King
|
||||||
|
Square::E2 | Square::E7,
|
||||||
|
// Queen
|
||||||
|
Bitboard::EMPTY,
|
||||||
|
// Rook
|
||||||
|
Square::A1 | Square::A8 | Square::H1 | Square::H8,
|
||||||
|
// Bishop
|
||||||
|
Bitboard::EMPTY,
|
||||||
|
// Knight
|
||||||
|
Bitboard::EMPTY,
|
||||||
|
// Pawn
|
||||||
|
Bitboard::EMPTY,
|
||||||
|
],
|
||||||
|
color_occupancy: [
|
||||||
|
Square::A1 | Square::E2 | Square::H1,
|
||||||
|
Square::A8 | Square::E7 | Square::H8,
|
||||||
|
],
|
||||||
|
combined_occupancy: Square::A1
|
||||||
|
| Square::A8
|
||||||
|
| Square::E1
|
||||||
|
| Square::E8
|
||||||
|
| Square::H1
|
||||||
|
| Square::H8,
|
||||||
|
castle_rights: [CastleRights::BothSides; 2],
|
||||||
|
en_passant: None,
|
||||||
|
half_move_clock: 0,
|
||||||
|
total_plies: 0,
|
||||||
|
side: Color::White,
|
||||||
|
};
|
||||||
|
assert!(!position.is_valid());
|
||||||
|
}
|
||||||
}
|
}
|
||||||
|
|
Loading…
Reference in a new issue