from math import sin, cos, pi
from random import randrange

def svg_linie_als_string(x1, y1, x2, y2, farbe, dicke):
    return f'<line x1="{x1}" y1="{y1}" x2="{x2}" y2="{y2}" style="stroke:rgb({farbe[0]}, {farbe[1]}, {farbe[2]});stroke-width:{dicke}" />'

class zeichenfenster():
    def __init__(self, breite, hoehe):
        self.breite = breite
        self.hoehe = hoehe
        self.liste_strecken = []

    def strecke(self, x1, y1, x2, y2, farbe, dicke=1):
        self.liste_strecken.append((x1, y1, x2, y2, farbe, dicke))

    def speichere_als_svg(self, name):
        with open(name, 'w') as datei:
            datei.write(f'<svg width="{self.breite}" height="{self.hoehe}" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">\n')
            datei.write(f'<rect x="0" y="0" width="{self.breite}\n" height="{self.hoehe}" fill="white" stroke="blue"/>\n')
            for s in self.liste_strecken:
                datei.write(svg_linie_als_string(*s)+'\n')
            datei.write('</svg>\n')

##############################################
# Diverse Funktionen zur Steuerung der Kröte #
##############################################

def vorwaerts(distanz):
    vx = distanz*cos(kroete["alpha"]*pi/180)
    vy = distanz*sin(kroete["alpha"]*pi/180)
    if kroete["stiftunten"]:
        fenster.strecke(kroete["x"], kroete["y"], kroete["x"]+vx, kroete["y"]+vy, kroete["farbe"], kroete["dicke"])
    kroete["x"] += vx
    kroete["y"] += vy

def rueckwaerts(distanz):
    vorwaerts(-distanz)

def links(winkel):
    kroete["alpha"] -= winkel

def rechts(winkel):
    links(-winkel)

def stifthoch():
    kroete["stiftunten"] = False

def stiftrunter():
    kroete["stiftunten"] = True

def setze_farbe(farbe):
    kroete["farbe"] = farbe

def setze_dicke(dicke):
    kroete["dicke"] = dicke

def baum(tiefe, laenge):
    setze_farbe((randrange(256), randrange(256), randrange(256)))
    vorwaerts(laenge)
    if tiefe > 0:
        links(30)
        baum(tiefe-1, laenge/2)
        rechts(60)
        baum(tiefe-1, laenge/2)
        links(30)
    stifthoch()
    rueckwaerts(laenge)
    stiftrunter()
    
#############################
# Beginn des Hauptprogramms #
#############################

fenster = zeichenfenster(5000, 5000)

#########################################################
# Zustandsdaten der Kröte in einem Dictionary speichern #
#########################################################

# 1. Möglichkeit:

kroete = {
    "x" : 2500,
    "y" : 5000,
    "alpha" : -90,
    "farbe" : (255, 0, 0),
    "dicke" : 1,
    "stiftunten" : True,
}

# 2. Möglichkeit:

# kroete = {}
# kroete["x"] = 2500
# kroete["y"] = 5000
# kroete["alpha"] = -90
# kroete["farbe"] = (255, 0, 0)
# kroete["dicke"] = 1
# kroete["stiftunten"] = True

setze_dicke(10)
baum(9, 2000)

fenster.speichere_als_svg("output.svg")