from shapely.geometry import LineString, Point
from shapely.ops import nearest_points

racks = [
    ((0, 0), (5, 0)),       # Horizontal
    ((0, 0), (0, 5)),       # Vertikal (schneidet exakt)
    ((0.25, 2), (5, 2)),    # Parallel mit 0.25 Abstand zur Vertikalen
    ((0.25, 4), (4, 3)),    # Diagonal
    ((5.10, -0.25), (5.1, 3))  # Parallel sehr nah an erstem Rack
]

tol = 0.5
tol_step = 0.05

rack_lines = [LineString([start, end]) for start, end in racks]
rack_endpoints = [(i, pt) for i, rack in enumerate(racks) for pt in rack]

verbindungen = []

# Überprüfe jedes Rack
for i, rack_line in enumerate(rack_lines):
    print(f"\n=== Prüfe Rack {i}: {rack_line}")

    for j, pt_coords in rack_endpoints:
        if i == j:
            continue  # Eigenpunkte ignorieren

        pt = Point(pt_coords)

        # Prüfe auf exakten Schnittpunkt
        if rack_line.intersects(pt):
            intersection = rack_line.intersection(pt)
            print(f"  ✅ Echter Schnittpunkt mit Endpunkt von Rack {j}: {intersection}")
            verbindungen.append((i,j, intersection))
            continue  #diesen Punkt überspringen

    #alle Endpunkte prüfen, die NICHT exakt auf der Linie liegen
    for j, pt_coords in rack_endpoints:
        if i == j:
            continue  # Eigenpunkte ignorieren

        pt = Point(pt_coords)

        # Prüfe nur, wenn der Punkt **nicht** genau auf der Linie liegt
        if rack_line.intersects(pt):
            continue  # Exakte Schnittpunkte nicht erneut behandeln

        dist = rack_line.distance(pt)

        #überprüfen, ob der Punkt im Toleranzbereich ist
        if dist < tol:
            print(f"  🔍 Punkt {pt} liegt {dist:.3f} von Linie {i} entfernt")

            radius = tol_step
            while radius <= tol:
                circle = pt.buffer(radius)  # Kreis wächst mit dem Toleranzradius
                if circle.intersects(rack_line):  # Wenn der Kreis die Linie schneidet
                    contact = circle.intersection(rack_line)
                    if contact.geom_type == "Point":
                        nearest = contact
                    else:
                        nearest = nearest_points(pt, contact)[1]  # Erster Kontaktpunkt von rack_line

                    print(f"    🟡 Berührpunkt bei Radius {radius:.2f}: {nearest}")
                    verbindungen.append((i,j,nearest))
                    break
                radius += tol_step