from tkinter import *
coord = [[], []]
triangles = []
SIZE = 3
BSIZE = 5
new_tri_cord = [[-1, -1], [[-1, -1]], [-1, -1]]
resu = [[-1, -1], [-1, -1]]

def main():
    res_kol = -1
    for a in range(len(coord[0]) - 1):
        for b in range(a + 1, len(coord[0])):
            x1_1, y1_1 = coord[0][a], coord[1][a]
            x1_2, y1_2 = coord[0][b], coord[1][b]
            print('Введите координаты концов второго отрезка.')
            kol = 0
            for i in triangles:
                res = False
                x2_1, y2_1 = i[0][0], i[0][1]
                x2_2, y2_2 = i[1][0], i[1][1]
                A1 = y1_1 - y1_2
                B1 = x1_2 - x1_1
                C1 = x1_1*y1_2 - x1_2*y1_1
                A2 = y2_1 - y2_2
                B2 = x2_2 - x2_1
                C2 = x2_1*y2_2 - x2_2*y2_1
                if B1*A2 - B2*A1 != 0:
                    y = (C2*A1 - C1*A2) / (B1*A2 - B2*A1)
                    x = (-C1 - B1*y) / A1
                    if min(x1_1, x1_2) <= x <= max(x1_1, x1_2) and min(y1_1, y1_2) <= y <= max(y1_1, y1_2):
                        print('Точка пересечения отрезков есть, координаты: ({0:f}, {1:f}).'.
                              format(x, y))
                        if min(i[0][0], i[1][0]) <= x <= max(i[0][0], i[1][0]) and min(i[0][1], i[1][1]) <= y <= max(i[0][1], i[1][1]):
                            res = True
                    else:
                        print('Точки пересечения отрезков нет.')
                if B1*A2 - B2*A1 == 0: print('Точки пересечения отрезков нет, отрезки ||.')

                x2_1, y2_1 = i[1][0], i[1][1]
                x2_2, y2_2 = i[2][0], i[2][1]
                A1 = y1_1 - y1_2
                B1 = x1_2 - x1_1
                C1 = x1_1*y1_2 - x1_2*y1_1
                A2 = y2_1 - y2_2
                B2 = x2_2 - x2_1
                C2 = x2_1*y2_2 - x2_2*y2_1
                if B1*A2 - B2*A1 != 0:
                    y = (C2*A1 - C1*A2) / (B1*A2 - B2*A1)
                    x = (-C1 - B1*y) / A1
                    if min(x1_1, x1_2) <= x <= max(x1_1, x1_2) and  \
                                            min(y1_1, y1_2) <= y <= max(y1_1, y1_2):
                        print('Точка пересечения отрезков есть, координаты: ({0:f}, {1:f}).'.
                              format(x, y))
                        if min(i[1][0], i[2][0]) <= x <= max(i[1][0], i[2][0]) and min(i[1][1], i[2][1]) <= y <= max(i[1][1], i[2][1]):
                            res = True
                    else:
                        print('Точки пересечения отрезков нет.')
                if B1*A2 - B2*A1 == 0: print('Точки пересечения отрезков нет, отрезки ||.')

                x2_1, y2_1 = i[0][0], i[0][1]
                x2_2, y2_2 = i[2][0], i[2][1]
                A1 = y1_1 - y1_2
                B1 = x1_2 - x1_1
                C1 = x1_1*y1_2 - x1_2*y1_1
                A2 = y2_1 - y2_2
                B2 = x2_2 - x2_1
                C2 = x2_1*y2_2 - x2_2*y2_1
                if B1*A2 - B2*A1 != 0:
                    y = (C2*A1 - C1*A2) / (B1*A2 - B2*A1)
                    x = (-C1 - B1*y) / A1
                    if min(x1_1, x1_2) <= x <= max(x1_1, x1_2) and  \
                                            min(y1_1, y1_2) <= y <= max(y1_1, y1_2):
                        print('Точка пересечения отрезков есть, координаты: ({0:f}, {1:f}).'.
                              format(x, y))
                        if min(i[0][0], i[2][0]) <= x <= max(i[0][0], i[2][0]) and min(i[0][1], i[2][1]) <= y <= max(i[0][1], i[2][1]):
                            res = True
                    else:
                        print('Точки пересечения отрезков нет.')
                # случай деления на ноль, то есть параллельность
                if B1*A2 - B2*A1 == 0: print('Точки пересечения отрезков нет, отрезки ||.')

                if res == True:
                    kol+=1
            if kol > res_kol:
                res_kol = kol
                global resu
                print(coord)
                resu[0][0], resu[0][1] = coord[0][a], coord[1][a]
                resu[1][0], resu[1][1] = coord[0][b], coord[1][b]
    print(resu)
    canvas.create_line(resu[0][0], resu[0][1], resu[1][0], resu[1][1], fill='green')


def add_tri():
    global triangles
    triangles.append(new_tri_cord)
    canvas.create_line(new_tri_cord[0][0], new_tri_cord[0][1], new_tri_cord[1][0], new_tri_cord[1][1], fill='yellow')
    canvas.create_line(new_tri_cord[1][0], new_tri_cord[1][1], new_tri_cord[2][0], new_tri_cord[2][1], fill='yellow')
    canvas.create_line(new_tri_cord[0][0], new_tri_cord[0][1], new_tri_cord[2][0], new_tri_cord[2][1], fill='yellow')

def clear():
    canvas.delete("all")
    global coord
    coord = [[], []]
    global triangles
    triangles = []
    global new_tri_cord
    new_tri_cord = [[-1, -1], [[-1, -1]], [-1, -1]]

def add_from_but():
    x = arg_x.get()
    y = arg_y.get()
    add_point(x, y)


def add_point(x, y):
    if(lang.get() == 1):
        coord[0].append(x)
        coord[1].append(y)
        canvas.create_oval(x - SIZE, y - SIZE, x + SIZE, y + SIZE, fill="red")
    else:
        mass = []
        mass.append(x)
        mass.append(y)
        global new_tri_cord
        new_tri_cord.append(mass)
        del new_tri_cord[0]


def callback(event):
    print(event.x, event.y)
    add_point(event.x, event.y)

root = Tk()
root.title('Solution search')
root["bg"] = "#edeef0"

root.geometry("1200x1000")
root.resizable(height=False, width=False)

Label(root, font=('Ubuntu', 13), text='Введите новую точку').grid(row=0, column=0, columnspan=2)


arg_x = IntVar()
arg_y = IntVar()

EntryX = Entry(root, textvariable=arg_x, width=5, font='Arial 16').grid(row=1, column=0)
EntryY = Entry(root, textvariable=arg_y, width=5, font='Arial 16').grid(row=1, column=1)

add_button = Button(text="Добавить точку", command=add_from_but).grid(row=2, column=0, columnspan=2)
search_button = Button(text="Произвести расчет", command=main).grid(row=6, column=0, columnspan=2)
clean_button = Button(text="Очистить", command=clear).grid(row=16, column=0, columnspan=2)

lang = IntVar()

point_checkbutton = Radiobutton(text="point", value=1, variable=lang, padx=15, pady=10)
point_checkbutton.grid(row=3, column=0, sticky=W)

tri_checkbutton = Radiobutton(text="triangle", value=2, variable=lang, padx=15, pady=10)
tri_checkbutton.grid(row=4, column=0, sticky=W)

add_tri = Button(text="Добавить треугольник", command=add_tri).grid(row=5, column=0, columnspan=2)

canvas = Canvas(root, width=1000, height=1000, bg='grey')
canvas.grid(row=0, column=2, rowspan=17)

canvas.bind("<Button-1>", callback)

root.mainloop()