import math
import sys
import pygame


class Moon:
    def __init__(
        self,
        center: tuple[float, float] = (400, 300),
        distance: float = 180.0,
        speed: float = 0.02,
        radius: int = 15,
        color: tuple[int, int, int] = (200, 200, 200),
    ):
        self.center = center          # Drehzentrum (standardmäßig die Erde)
        self.distance = distance      # Bahnradius
        self.angle = 0.0              # Aktueller Winkel
        self.speed = speed            # Winkelgeschwindigkeit
        self.radius = radius          # Darstellungsradius
        self.color = color            # Farbe (Mond: grau)
        self.x = 0.0
        self.y = 0.0
        self.update_position()

    def update_angle(self) -> None:
        """Erhöht den Drehwinkel um die eigene Geschwindigkeit."""
        self.angle += self.speed

    def compute_relative_position(self) -> tuple[float, float]:
        """Berechnet die relative Position zum Mittelpunkt über Polar- zu Kartesischen Koordinaten."""
        dx = self.distance * math.cos(self.angle)
        dy = self.distance * math.sin(self.angle)
        return dx, dy

    def update_position(self) -> None:
        """Setzt die absolute Position basierend auf dem Zentrum und dem relativen Offset."""
        self.update_angle()
        dx, dy = self.compute_relative_position()
        self.x = self.center[0] + dx
        self.y = self.center[1] + dy

    def draw(self, screen: pygame.Surface) -> None:
        """Zeichnet das Objekt auf den Bildschirm."""
        pygame.draw.circle(
            screen,
            self.color,
            (int(self.x), int(self.y)),
            self.radius,
        )


def main():
    pygame.init()
    screen = pygame.display.set_mode((800, 600))
    pygame.display.set_caption("Mond-Simulation")
    clock = pygame.time.Clock()

    earth_pos = (400, 300)
    moon = Moon(center=earth_pos)

    running = True
    while running:
        for event in pygame.event.get():
            if event.type == pygame.QUIT:
                running = False

        # Aktualisierung
        moon.update_position()

        # Zeichnen
        screen.fill((10, 10, 25))  # Weltraum-Hintergrund
        # Erde zeichnen
        pygame.draw.circle(screen, (30, 100, 220), earth_pos, 40)
        # Mond zeichnen
        moon.draw(screen)

        pygame.display.flip()
        clock.tick(60)

    pygame.quit()
    sys.exit()


if __name__ == "__main__":
    main()