Você pode ter visto este em Die Hard: With a Vengeance ... Esta questão é baseada no famoso Jug Puzzle de 3 e 5 litros, mas com uma inclinação ligeiramente diferente.

Use um código que, quando fornecido um número inteiro entre 1 e 100, forneça as instruções mais rápidas para medir em um tanque, o número correspondente de litros de água de uma fonte, usando um jarro de 3 litros e um jarro de 5 litros.

Não há gradações em nenhum dos jarros; a fonte é abundante no suprimento de água e supõe-se que o tanque seja esvaziado no início de cada execução do código.

Você não pode acessar a água do tanque depois que ele entra no tanque.

O formato da execução é o seguinte:

Entrada:

4 por exemplo.

Resultado

Faça a saída de cada etapa numerada, conforme mostrado, seguido de uma contagem dos volumes do jarro de 5L, do jarro de 3L e do tanque. Formato Tally também mostrado abaixo. O número de etapas também deve ser emitido no final das etapas.

1) Fill 5L jug

5L: 5, 3L: 0, T: 0

2) Pour from 5L jug into 3L jug

5L: 2, 3L: 3, T: 0

3) Empty 3L jug

5L: 2, 3L: 0, T: 0

4) Pour from 5L jug into 3L jug

5L: 0, 3L: 2, T: 0

5) Fill 5L jug

5L: 5, 3L: 2, T: 0

6) Pour from 5L jug into 3L jug

5L: 4, 3L: 3, T: 0

7) Pour from 5L jug into tank

5L: 0, 3L: 3, T: 4

Volume measured out in 7 turns

Exemplo 2

Entrada: 8

Resultado:

1) Fill 5L jug

5L: 5, 3L: 0, T: 0

2) Pour from 5L jug into tank

5L: 0, 3L: 0, T: 5

3) Fill 3L jug

5L: 0, 3L: 3, T: 5

4) Pour from 3L jug into tank

5L: 0, 3L: 0, T: 8

Volume measured out in 4 turns

Convenções

1. Fill xL jug - enche o jarro associado até o topo da fonte
2. Empty xL jug - esvazia o conteúdo do jarro associado na fonte
3. Pour from xL jug into yL jug - Coloca o conteúdo do jarro xL no jarro yL
4. Pour from xL jug into tank - Deita o conteúdo do jarro xL no tanque

O menor código vence.

Rubi, 407 376 365 331 324 323

Isso está ficando meio difícil de ler ...

x=y=n=d=0
g=gets.to_i
"#{[43435,102,t=45,t,12,t,12,t,t][g+~d]||12}".chars{|c|n+=1
puts [eval(["x-=t=[3-y,x].min;y+=t"+t=";'Pour from 5L jug into 3L jug'","x=5;'Fill 5L jug'","d+=x;x=0"+t.sub(/3.+/,"tank'")][c.ord%3].tr t='35xy',c<?3?t:'53yx'),"5L: #{x}, 3L: #{y}, T: #{d}"]}while g>d
$><<"Volume measured out in #{n} turns"

Recebe entrada em STDIN. Exemplo de execução para N = 10:

Fill 5L jug
5L: 5, 3L: 0, T: 0
Pour from 5L jug into tank
5L: 0, 3L: 0, T: 5
Fill 5L jug
5L: 5, 3L: 0, T: 5
Pour from 5L jug into tank
5L: 0, 3L: 0, T: 10
Volume measured out in 4 turns

T-SQL 2012: 1410 1302

Outra tentativa quixotesca de fazer uma pergunta no SQL, mas essa ofereceu uma oportunidade agradável de brincar com algumas das novas opções de funções da janela na versão 2012. Além disso, explora CTEs recursivos, que podem não ser nada impressionantes na maioria das linguagens de programação, mas a recursão no SQL é como mudar de cavalo e buggy para uma Ferrari.

O mecanismo no centro disso está nas linhas 5 a 12, que usam um CTE recursivo e uma função de janela para criar uma tabela com a maioria dos números necessários para resolver o problema. Observe em particular o teste para 3, 4, 6 ou 9, que garante uma abordagem ideal da solução em 3s a partir desses números. (Tecnicamente, há um empate em 4 entre a abordagem de 3-1 e a de 2-2, mas dessa maneira, eu joguei muitos caracteres para mim.) Então é uma questão simples se juntar a uma tabela de pesquisa das etapas ideais para diferentes partes do problema e use outra função da janela para numerar corretamente as etapas.

Se você não tem o MS SQL por aí, brinque com ele no SQLFiddle.

DECLARE @i INT=42,@l VARCHAR(9)='L jug ',@k VARCHAR(99)='into tank
5L: 0, 3L: 0, T: ',@o VARCHAR(99)='
5L: 5, 3L: 0, T: ',@n CHAR(1)='
',@5 VARCHAR(99)=') Pour from 5',@3 VARCHAR(99)=') Pour from 3'
;WITH t AS (SELECT @i i,(@i-@i%5)%5 j
UNION ALL
SELECT i-5,(i-i%5)%5+5 FROM t WHERE i>=5 AND i NOT IN(6,9)
UNION ALL
SELECT i-3,3FROM t WHERE i in(3,4,6,9)
UNION ALL
SELECT i-i,i FROM t WHERE i<3 AND i>0)
SELECT t.i,t.j,v.s,ROW_NUMBER()OVER(PARTITION BY t.j ORDER BY t.i DESC)x,SUM(t.j)OVER(ORDER BY t.i DESC ROWS UNBOUNDED PRECEDING)y INTO #q FROM(VALUES(1,5),(2,3),(3,2),(5,2))v(i,s) JOIN t ON t.j = v.i
SELECT z.b FROM(SELECT ROW_NUMBER()OVER(ORDER BY q.i DESC,w.s)a,CAST(ROW_NUMBER()OVER(ORDER BY q.i DESC,w.s)AS VARCHAR)+w.v+CAST(y-CASE WHEN q.s!=w.s THEN q.j ELSE 0 END AS VARCHAR)b
FROM(VALUES(5,1,') Fill 5'+@l+@o),(5,2,@5+@l+@k),(3,1,') Fill 3'+@l+@n+'5L: 0, 3L: 3, T: '),(3,2,@3+@l+@k),(2,1,') Fill 5'+@l+@o),(2,2,@5+@l+' into 3'+@l+@n+'5L: 2, 3L: 3, T: '),(2,3,@5+@l+@k),(1,1,') Fill 3'+@l+@n+'5L: 0, 3L: 3, T: '),(1,2,@3+@l+'into 5'+@l+@n+'5L: 3, 3L: 0, T: '),(1,3,') Fill 3'+@l+@n+'5L: 3, 3L: 3, T: '),(1,4,@3+@l+'into 5'+@l+@n+'5L: 5, 3L: 1, T: '),(1,5,@3+@l+'into tank'+@o))w(i,s,v)JOIN #q q ON w.i=q.j
UNION
SELECT 99,'Volume measured out in '+CAST(COUNT(*)AS VARCHAR)+' turns'
FROM #q)z

Resultados para a entrada 42:

1) Fill 5L jug 
5L: 5, 3L: 0, T: 0
2) Pour from 5L jug into tank
5L: 0, 3L: 0, T: 5
3) Fill 5L jug 
5L: 5, 3L: 0, T: 5
4) Pour from 5L jug into tank
5L: 0, 3L: 0, T: 10 
5) Fill 5L jug 
5L: 5, 3L: 0, T: 10 
6) Pour from 5L jug into tank
5L: 0, 3L: 0, T: 15 
7) Fill 5L jug 
5L: 5, 3L: 0, T: 15 
8) Pour from 5L jug into tank
5L: 0, 3L: 0, T: 20 
9) Fill 5L jug 
5L: 5, 3L: 0, T: 20 
10) Pour from 5L jug into tank
5L: 0, 3L: 0, T: 25 
11) Fill 5L jug 
5L: 5, 3L: 0, T: 25 
12) Pour from 5L jug into tank
5L: 0, 3L: 0, T: 30 
13) Fill 5L jug 
5L: 5, 3L: 0, T: 30 
14) Pour from 5L jug into tank
5L: 0, 3L: 0, T: 35 
15) Fill 5L jug 
5L: 5, 3L: 0, T: 35 
16) Pour from 5L jug into tank
5L: 0, 3L: 0, T: 40 
17) Fill 5L jug 
5L: 5, 3L: 0, T: 40 
18) Pour from 5L jug  into 3L jug 
5L: 2, 3L: 3, T: 40 
19) Pour from 5L jug into tank
5L: 0, 3L: 0, T: 42 
Volume measured out in 9 turns 

Editar:

Conseguiu uma melhoria decente na pontuação

• eliminando um +5 desnecessário na primeira linha do CTE e a cláusula WHERE que exigia
• alinhando as tabelas VALUES, salvando instruções DECLARE caras
• lembrando-se de converter CRLFs de byte duplo do Windows em estilo Unix dessa vez.

Javascript: 481

Primeira tentativa de golfe, conselhos apreciados

n=["3L jug","5L jug","tank"];l=[0,0,0];t=[3,5,0];h=0;c=console;function e(d){l[d]=t[d];c.log(++h+") Fill "+n[d]);k()}function m(d,g){s=l[d];f=l[g];b=s+f>t[g];l[g]=b?t[g]:f+s;l[d]=b?s-(t[g]-f):0;c.log(++h+") Pour from "+n[d]+" into "+n[g]);k()}function k(){c.log("5L: "+l[1]+", 3L: "+l[0]+", T: "+l[2])}a=prompt();for(t[2]=a;4<a;)e(1),m(1,2),a-=5;2<a&&(e(0),m(0,2),a-=3);1<a&&(e(1),m(1,0),m(1,2),a=0);0<a&&(e(0),m(0,1),e(0),m(0,1),m(0,2));c.log("Volume measured out in "+h+" turns")

Ele mexe com alguns números porque não verifica se é melhor derramar 3 ou 5, por exemplo: 9 dá 9 turnos em vez de 6, posso corrigi-lo mais tarde

Cole-o no console

De 553 a 481, graças a @WallyWest

Java, 610

class X{int n,c=0,t=0;public void static main(String[]a){n=Integer.parseInt(a[0]);String s,b,f,k,m,u;b="5L";s="3L";k="tank";u="Fill %s jug\n5L: %d, 3L: %d, T: %d";m="\nPour from %s jug into %s\n5L: %d, 3L: %d, T: %d";f=u+m;for(;n>4;)z(f,2,5,b,5,0,t,b,k,0,0,t+=5);while(n!=0){if(n==1)z(f+f+m,5,1,s,0,3,t,s,b,3,0,t,s,3,3,t,s,b,5,1,t,s,k,5,0,t+1);if(n==3)z(f,2,3,s,0,3,t,s,k,0,0,t+3);z(f+m,3,2,b,5,0,t,b,s,2,3,t,b,k,0,3,t+=2);if(n==2)z("Empty 3L jug\n5L: 0, 3L: 0,T: %d",1,0,t)}z("Volume measured out in %d turns",0,0,c)}void z(String s,int o,int w,Object...a){c+=o;n-=w;System.out.println(String.format(s,a))}}

Peguei a solução de Sumedh e joguei -a no golfe . Eu queria colocá-lo nos comentários, mas minha reputação não é suficiente :(. É um 40% menos, acho que deveria pelo menos ser compartilhado. Ainda está longe do começo ...

Aqui está não destruído:

    class X{
    int n,c=0,t=0;
    public void static main(String[] a){
        n=Integer.parseInt(a[0]);
        String s,b,f,k,m,u;
        b="5L";
        s="3L";
        k="tank";
        u="Fill %s jug\n5L: %d, 3L: %d, T: %d";
        m="\nPour from %s jug into %s\n5L: %d, 3L: %d, T: %d";
        f=u+m;
        for(;n>4;)z(f,2,5,b,5,0,t,b,k,0,0,t+=5);
        while(n!=0)
        {
            if(n==1)z(f+f+m,5,1,s,0,3,t,s,b,3,0,t,s,3,3,t,s,b,5,1,t,s,k,5,0,t+1);
            if(n==3)z(f,2,3,s,0,3,t,s,k,0,0,t+3); 
            z(f+m,3,2,b,5,0,t,b,s,2,3,t,b,k,0,3,t+=2);
            if(n==2)z("Empty 3L jug\n5L: 0, 3L: 0,T: %d",1,0,t);
        }
        z("Volume measured out in %d turns",0,0,c);
    }
    void z(String s,int o, int w,Object... a){
        c+=o;
        n-=w;
        System.out.println(String.format(s,a));
    }
}

Nota: funciona apenas na primeira execução. Execute-o novamente e o resultado estará errado (devido a uma variável global).

A versão a seguir é segura, mas perdemos 2 caracteres, passando de 610 para 612:

    class X{
    int n,c,t;
    public void static main(String[] a){
        n=Integer.parseInt(a[0]);
        String s,b,f,k,m,u;
        t=c=0;
        b="5L";
        s="3L";
        k="tank";
        u="Fill %s jug\n5L: %d, 3L: %d, T: %d";
        m="\nPour from %s jug into %s\n5L: %d, 3L: %d, T: %d";
        f=u+m;
        for(;n>4;)z(f,2,5,b,5,0,t,b,k,0,0,t+=5);
        while(n!=0)
        {
            if(n==1)z(f+f+m,5,1,s,0,3,t,s,b,3,0,t,s,3,3,t,s,b,5,1,t,s,k,5,0,t+1);
            if(n==3)z(f,2,3,s,0,3,t,s,k,0,0,t+3); 
            z(f+m,3,2,b,5,0,t,b,s,2,3,t,b,k,0,3,t+=2);
            if(n==2)z("Empty 3L jug\n5L: 0, 3L: 0,T: %d",1,0,t);
        }
        z("Volume measured out in %d turns",0,0,c);
    }
    void z(String s,int o, int w,Object... a){
        c+=o;
        n-=w;
        System.out.println(String.format(s,a));
    }
}

Saída de amostra para N = 69:

Fill 5L jug
5L: 5, 3L: 0, T: 0
Pour from 5L jug into tank
5L: 0, 3L: 0, T: 5
Fill 5L jug
5L: 5, 3L: 0, T: 5
Pour from 5L jug into tank
5L: 0, 3L: 0, T: 10
Fill 5L jug
5L: 5, 3L: 0, T: 10
Pour from 5L jug into tank
5L: 0, 3L: 0, T: 15
Fill 5L jug
5L: 5, 3L: 0, T: 15
Pour from 5L jug into tank
5L: 0, 3L: 0, T: 20
Fill 5L jug
5L: 5, 3L: 0, T: 20
Pour from 5L jug into tank
5L: 0, 3L: 0, T: 25
Fill 5L jug
5L: 5, 3L: 0, T: 25
Pour from 5L jug into tank
5L: 0, 3L: 0, T: 30
Fill 5L jug
5L: 5, 3L: 0, T: 30
Pour from 5L jug into tank
5L: 0, 3L: 0, T: 35
Fill 5L jug
5L: 5, 3L: 0, T: 35
Pour from 5L jug into tank
5L: 0, 3L: 0, T: 40
Fill 5L jug
5L: 5, 3L: 0, T: 40
Pour from 5L jug into tank
5L: 0, 3L: 0, T: 45
Fill 5L jug
5L: 5, 3L: 0, T: 45
Pour from 5L jug into tank
5L: 0, 3L: 0, T: 50
Fill 5L jug
5L: 5, 3L: 0, T: 50
Pour from 5L jug into tank
5L: 0, 3L: 0, T: 55
Fill 5L jug
5L: 5, 3L: 0, T: 55
Pour from 5L jug into tank
5L: 0, 3L: 0, T: 60
Fill 5L jug
5L: 5, 3L: 0, T: 60
Pour from 5L jug into tank
5L: 0, 3L: 0, T: 65
Fill 5L jug
5L: 5, 3L: 0, T: 65
Pour from 5L jug into 3L
5L: 2, 3L: 3, T: 65
Pour from 5L jug into tank
5L: 0, 3L: 3, T: 67
Empty 3L jug
5L: 0, 3L: 0,T: 67
Fill 5L jug
5L: 5, 3L: 0, T: 67
Pour from 5L jug into 3L
5L: 2, 3L: 3, T: 67
Pour from 5L jug into tank
5L: 0, 3L: 3, T: 69
Volume measured out in 33 turns

Java: 984

Aqui está o código

class X{public static void main(String[] s){int n=Integer.parseInt(s[0]);int t=0;int c=0;while(n>4){n-=5;System.out.println("Fill 5L jug\n5L: 5, 3L: 0, T: "+t+"\nPour from 5L jug into tank\n5L: 0, 3L: 0, T: "+(t+5));t+=5;c+=2;}while(n!=0){switch(n){case 1:System.out.println("Fill 3L jug\n5L: 0, 3L: 3, T: "+t+"\nPour from 3L jug into 5L jug\n5L: 3, 3L: 0, T: "+t+"\nFill 3L jug\n5L: 3, 3L: 3, T: "+t+"\nPour from 3L jug into 5L jug\n5L: 5, 3L: 1, T: "+t+"\nPour from 3L jug into tank\n5L: 5, 3L: 0, T: "+(t+1));n=0;c+=5;break;case 3:System.out.println("Fill 3L jug\n5L: 0, 3L: 3, T: "+t+"\nPour from 3L jug into tank\n5L: 0, 3L: 0, T: "+(t+3));n=0;c+=2;break;default:System.out.println("Fill 5L jug\n5L: 5, 3L: 0, T: "+t+"\nPour from 5L jug into 3L jug\n5L: 2, 3L: 3, T: "+t+"\nPour from 5L jug into tank\n5L: 0, 3L: 0, T: "+(t+2));n-=2;c+=3;t+=2;if(n==2){System.out.println("Empty 3L jug\n5L: 0, 3L: 0,T: "+t);c++;}break;}}System.out.println("Volume measured out in "+c+" turns");}}

A entrada é da linha de comando. por exemplo: java X 4

Python 2.7 - 437

Não é o código mais curto, mas acho que essa é a maneira mais ideal de resolver isso.

Como afirmei nos comentários, a maneira mais ideal de calcular isso:

1. Pegue o máximo de pedaços de 5L possível - divmod(amount,5) . Isso fornecerá um de 4,3,2,1 como o restante.
2. Pegue 3 (se possível) do restante.

3. O que deixa 1 ou 2 como o restante. Use a solução ideal para qualquer um que possa ser conhecido antecipadamente como:

   1. 1L, 5 etapas: 3L -> 5L, 3L -> 5L, deixando 1L no 3L, 3L (segurando 1L) -> tanque
   2. 2L, 3 etapas: 5L -> 3L, deixa 2L no tanque de 5L, 5L (segurando 2L) ->

O código:

j,T="%dL jug","tank"
A="\n5L: %d, 3L: %d, T: %d"
F,P="Fill "+j+A,"Pour from "+j+" into %s"+A
f,r=divmod(input(),5)
o,t=f*5,[]
for i in range(f):o+=[F%(5,5,0,5*i),P%(5,T,0,0,5*i+5)]
if r>2:o+=[F%(3,0,3,t),P%(3,T,0,0,t+3)];r-=3;t+=3
if r==2:o+=[F%(5,5,0,t),P%(5,j%3,2,3,t),P%(5,T,0,3,t+2)]
if r==1:o+=[F%(3,0,3,t),P%(3,j%5,3,0,t),F%(3,3,3,t),P%(3,j%5,5,1,t),P%(3,T,5,0,t+1)]
print"\n".join(o),'\n',"Volume measured out in %d turns"%len(o)

E uma saída para 4L em 7 etapas:

Fill 3L jug
5L: 0, 3L: 3, T: 0
Pour from 3L jug into tank
5L: 0, 3L: 0, T: 3
Fill 3L jug
5L: 0, 3L: 3, T: 3
Pour from 3L jug into 5L jug
5L: 3, 3L: 0, T: 3
Fill 3L jug
5L: 3, 3L: 3, T: 3
Pour from 3L jug into 5L jug
5L: 5, 3L: 1, T: 3
Pour from 3L jug into tank
5L: 5, 3L: 0, T: 4
Volume measured out in 7 turns

Smalltalk (Smalltalk / X), 568560 516

entrada em n:

    T:=j:=J:=c:=0.m:={'Pour from'.' into'.' 3L jug'.' 5L jug'.[j:=j+3.'Fill'].[J:=J+5.'Fill'].[t:=j.j:=0.''].[t:=J.J:=0.''].[r:=j min:5-J.j:=j-r.J:=J+r.''].[r:=J min:3-j.J:=J-r.j:=j+r.''].[T:=T+t.' into tank'].[c:=c+1.'\5L: %1 3L: %2 T: %3\'bindWith:J with:j with:T].['Volume measured out in %1 turns'bindWith:c]}.[n>=0]whileTrue:[s:=n.n:=0.(s caseOf:{0->[n:=-1.'<'].1->'42;02813;42;02813;062:;'.2->'53;03912;073:;'.3->'42;062:;'.4->[n:=1.'42;062:;']}otherwise:[n:=s-5.'53;073:;'])do:[:c|(m at:c-$/)value withCRs print]]

garoto, esse é definitivamente o programa mais ofuscado que eu já escrevi ...

Edit: Alguns outros Smalltalks podem não permitir variáveis ​​de área de trabalho autodeclaradas e você precisará anexar declarações. Também bindWith: pode ser diferente (expandWith: '<p>').

saída de amostra para n = 17:

Fill 5L jug 
5L: 5, 3L: 0, T: 0
Pour from 5L jug into tank
5L: 0, 3L: 0, T: 5
Fill 5L jug 
5L: 5, 3L: 0, T: 5
Pour from 5L jug into tank
5L: 0, 3L: 0, T: 10
Fill 5L jug 
5L: 5, 3L: 0, T: 10
Pour from 5L jug into tank
5L: 0, 3L: 0, T: 15
Fill 5L jug 
5L: 5, 3L: 0, T: 15
Pour from 5L jug into 3L jug 
5L: 2, 3L: 3, T: 15
Pour from 5L jug into tank
5L: 0, 3L: 3, T: 17
Volume measured out in 9 turns

C, 567 609

#define r printf
#define l r("5L: %d, 3L: %d, T: %d\n", a, b, T);
#define j(x,y,z,w) r("%d) "#x" %dL jug\n", i++, y),z=w,l
#define e j(Empty,3,b,0)
#define f j(Fill,5,a,5)
#define g j(Fill,3,b,3)
#define o(x,y,z,w) r("%d) Pour from %dL jug into "x"\n", i++, y,z),w;l
#define t(x,y) T+=x,o("tank",y,0,x=0)
#define p(x) o("%dL jug",5,3,(a-=x,b+=x))
int N,T,i;q(x){int a=0,b=0;switch(x){case 5:f t(a,5) break;case 3:g t(b,3) break;case 1:case 2:case 4:f if(x-2){e p(2)f p(1)if(x-4){e p(3)}}t(a,5)}N-=x;}main(){T=0,i=1,scanf("%d",&N);while(N>5)q((N-6)&&(N-9)?5:3);q(N);r("Volume measured out in %d turns",i-1);}

versão inválida anterior:

#define r printf
#define l r("5L: %d, 3L: %d, T: %d\n", a, b, T);
#define j(x,y,z,w) r("%d) "#x" %dL jug\n", i++, y),z=w,l
#define e j(Empty,3,b,0)
#define f j(Fill,5,a,5)
#define g j(Fill,3,b,3)
#define o(x,y,z,w) r("%d) Pour from %dL jug into "x"\n", i++, y,z),w;l
#define t o("tank",5,0,a=0)
#define p(x) o("%dL jug",5,3,(a-=x,b+=x))
int N,T,i;q(x){int a=0,b=0;switch(x){case 5:f t break;case 3:g t break;case 1:case 2:case 4:f if(x-2){e p(2)f p(1)if(x-4){e p(3)}}t}N-=x;}main(){T=0,i=1,scanf("%d",&N);while(N>5)q(5);q(N);r("Volume measured out in %d turns",i-1);}

e aqui está o código degolfado:

#define r printf
#define l r("5L: %d, 3L: %d, T: %d\n", a, b, T);
#define j(x,y,z,w) r("%d) "#x" %dL jug\n", i++, y),z=w,l
#define e j(Empty,3,b,0)
#define f j(Fill,5,a,5)
#define g j(Fill,3,b,3)
#define o(x,y,z,w) r("%d) Pour from %dL jug into "x"\n", i++, y,z),w;l
#define t o("tank",5,0,a=0)
#define p(x) o("%dL jug",5,3,(a-=x,b+=x))
int N,T,i;
q(x)
{
    int a=0,b=0;
    switch(x)
    {
        case 5:
            f
            t 
            break;
        case 3:
            g
            t
            break;
        case 1:
        case 2:
        case 4:
            f
            if(x-2)
            {
                e
                p(2)
                f
                p(1)
                if(x-4)
                {
                    e
                    p(3)
                }
            }
            t
    }
    N-=x;
}
main()
{
    T=0,i=1,scanf("%d",&N);
    while(N>
    5)q(5);
    q(N);
    r("Volume measured out in %d turns",i-1);
}

C ( 480 465 bytes)

#define P printf(
#define O(x) P"%d) Pour from %dL jug into "x"\n"
#define S P"5L: %d, 3L: %d, T: %d\n",F,H,g);}
F,H,s,g,x;l(j){P"%d) Fill %dL jug\n",++s,j);St(j,o,m){O("%dL jug"),++s,j,(j^5)?5:3);Se(j,i){O("tank"),++s,j);Smain(){scanf("%d",&x);while(x>4){x-=5;l(F=5);g+=5;e(5,F=0);}while(x>2){x-=3;l(H=3);g+=3;e(3,H=0);}(x^2)?(x^1)?0:(l(H=3),t(3,H=0,F=3),l(H=3),t(3,H=1,F=5),g++,e(3,H=0)):(l(F=5),t(5,F=2,H=3),g+=2,e(5,F=0));P"Volume measured out in %d turns",s);}

Versão ideal (adiciona 10 bytes)

#define P printf(
#define O(x) P"%d) Pour from %dL jug into "x"\n"
#define S P"5L: %d, 3L: %d, T: %d\n",F,H,g);}
F,H,s,g,x;l(j){P"%d) Fill %dL jug\n",++s,j);St(j,o,m){O("%dL jug"),++s,j,(j^5)?5:3);Se(j,i){O("tank"),++s,j);Smain(){scanf("%d",&x);while(x>4&&x^6&&x^9){x-=5;l(F=5);g+=5;e(5,F=0);}while(x>2){x-=3;l(H=3);g+=3;e(3,H=0);}(x^2)?(x^1)?0:(l(H=3),t(3,H=0,F=3),l(H=3),t(3,H=1,F=5),g++,e(3,H=0)):(l(F=5),t(5,F=2,H=3),g+=2,e(5,F=0));P"Volume measured out in %d turns",s);}

Provavelmente mais golfe aqui - as funções de saída estavam me matando. Isso deve fornecer a solução ideal (menor número de etapas). Semelhante a outro código aqui, ele preenche e esvazia jarros de 5L até ficar abaixo de 5 e depois muda para jarros de 3L. Ele testa 2 casos especiais (6 e 9) e se os encontrar muda para jarros de 3L. As instruções para obter 1L e 2L são codificadas.

Versão mais legível:

#define P printf(
#define O(x) P"%d) Pour from %dL jug into "x"\n"
#define S P"5L: %d, 3L: %d, T: %d\n",F,H,g);}
F,H,s,g,x;
l(j)
{
    P"%d) Fill %dL jug\n",++s,j);S

t(j,o,m)
{
    O("%dL jug"),++s,j,(j^5)?5:3);S

e(j,i)
{
    O("tank"),++s,j);S

main()
{
    scanf("%d",&x);
    //while(x>4&&x^6&&x^9)     <--optimal version
    while(x>4)
    {
        x-=5;l(F=5);g+=5;e(5,F=0);
    }
    while(x>2)
    {
        x-=3;l(H=3);g+=3;e(3,H=0);
    }
    (x^2)?
        (x^1)?  
            0
             :
            (l(H=3),t(3,H=0,F=3),l(H=3),t(3,H=1,F=5),g++,e(3,H=0))
             :(l(F=5),t(5,F=2,H=3),g+=2,e(5,F=0));
    P"Volume measured out in %d turns",s);
}

Editar% s:

• Foram removidos 10 bytes que proporcionavam o desempenho ideal para a versão pontuada, com base nos esclarecimentos do OP.
• Raspe 5 bytes convertendo a função em definição.

Teste de saída para n = 11 (versão ideal):

11
1) Fill 5L jug
5L: 5, 3L: 0, T: 0
2) Pour from 5L jug into tank
5L: 0, 3L: 0, T: 5
3) Fill 3L jug
5L: 0, 3L: 3, T: 5
4) Pour from 3L jug into tank
5L: 0, 3L: 0, T: 8
5) Fill 3L jug
5L: 0, 3L: 3, T: 8
6) Pour from 3L jug into tank
5L: 0, 3L: 0, T: 11
Volume measured out in 6 turns

T-SQL (2012): 794 689 580

Inspirado na resposta T-SQL de @ Jonathan-Van-Matre em combinação com o algoritmo de @ Lego-Stormtroopr . Queria fazer isso porque gostei muito do desafio das 99 garrafas de cerveja .

Tentei manter as OVERfunções window ( ) no mínimo, de preferência nas funções math / bool.

A SQLFiddle está aqui .

WITH n AS(SELECT 11 n UNION ALL SELECT n-IIF(n>4,5,3)FROM n WHERE n>2)SELECT n, a,LEN(a)L,i=IDENTITY(INT,1,1),'L jug'j INTO #t FROM n JOIN(VALUES(3303),(33900),(5550),(55900),(2550),(259323),(25903),(1303),(139530),(1333),(139551),(13950))x(a)ON RIGHT(LEFT(12335,n),1)=LEFT(a,1)ORDER BY n DESC SELECT LTRIM(i)+') '+REPLACE(IIF(L=4,'Fill ','Pour ')+RIGHT(a/100,L-3),9,j+' into ')+IIF(L=5,'tank',j)  +'
5L: '+LTRIM((A%100)/10)+', 3L: '+LTRIM(A%10)+', T: '+LTRIM(SUM(IIF(L=5,LEFT(a,1),0))OVER(ORDER BY i))FROM #t UNION SELECT 'Volume measured out in ' +LTRIM(MAX(i))+' turns'FROM #t

Entrada: 11

1) Fill 5L jug
5L: 5, 3L: 0, T: 0
2) Pour from 5L jug into tank
5L: 0, 3L: 0, T: 5
3) Fill 5L jug
5L: 5, 3L: 0, T: 5
4) Pour from 5L jug into tank
5L: 0, 3L: 0, T: 10
5) Fill 3L jug
5L: 0, 3L: 3, T: 10
6) Pour from 3L jug into
5L jug 5L: 0, 3L: 3, T: 10
7) Fill 3L jug
5L: 3, 3L: 3, T: 10
8) Pour from 3L jug into 5L jug
5L: 5, 3L: 1, T: 10
9) Pour from 3L jug into tank
5L: 5, 3L: 0, T: 11
Volume measured out in 9 turns

Legível por humanos:

WITH n AS(
  SELECT 11 n
    UNION ALL
  SELECT n-IIF(n>4,5,3)
  FROM n
  WHERE n>2
)
SELECT n, a,LEN(a) L, i = IDENTITY(INT,1,1), 'L jug'j
INTO #t
FROM n
JOIN(VALUES
     (3303),(33900),
     (5550),(55900),
     (2550),(259323),(25903),
     (1303),(139530),(1333),(139551),(13950)
    )x(a)
ON RIGHT(LEFT(12335,n),1) = LEFT(a,1)
ORDER BY n DESC

 SELECT LTRIM(i)+') '
  + REPLACE(IIF(L=4,'Fill ','Pour ')
  + RIGHT(a/100,L-3),9,j+' into ')+IIF(L=5,'tank',j)
  +'
5L: ' + LTRIM((A%100)/10) + ', 3L: ' + LTRIM(A%10) + ', T: '
  + LTRIM(SUM(IIF(L=5,LEFT(a,1),0))OVER(ORDER BY i)) FROM #t
UNION ALL
 SELECT 'Volume measured out in ' +LTRIM(MAX(i))+' turns'FROM #t
 DROP TABLE #t

Python 3 (417 caracteres)

P=print
D=divmod
N=['3L jug','5L jug','tank',0]
M=999
R=[0,0,0,M]
F=[3,5,M,M]
def o(a,b):k=a==3;P(['Pour from %s into %s','Empty %s','Fill %s'][k*2+(b==3)]%[(N[a],N[b]),(N[b])][k]);d=min(R[a],F[b]-R[b]);R[a]-=d;R[b]+=d;P('5L:',R[1],'3L:',R[0],'T:',R[2]);N[3]+=1
k,r=D(int(input()),5)
for i in'0'*k:o(3,1);o(1,2)
for x in['','c1c12','d46','c2','d434d46'][r]:o(*D(int(x,16),4))
P('Volume measured out in',N[3],'turns')

Explicado

Observe que temos 4 objetos, a saber, o jarro 3L, o jarro 5L, o tanque e a fonte. As únicas operações que podemos fazer é mover a água de um objeto apara outro b. É isso que funçãoo(a, b) faz no meu código: ele move a água, imprime e continua contando.

Truques

• N=['3L jug','5L jug','tank',0]. Aqui eu preciso do último elemento a evitar IndexError. Além disso, ele pode ser usado como a variável de contagem global, sem a amplaglobal palavra-chave . Por exemplo,N[3] += 1

• Como 0 <= a < 4, 0 <= b < 4na função o(a, b), podemos codificar (a, b)em um dígito hexadecimal usando (a << 2) | be decodificá-lo usando divmod(x, 4). Com esse truque, todas as 5 soluções ( reminder=0, 1, 2, 3, 4) podem ser codificadas em array ['','c1c12','d46','c2','d434d46'], que é um pouco menor que sua forma original:

  A=[ (), ((3,0),(0,1),(3,0),(0,1),(0,2)), ((3,1),(1,0),(1,2)), ((3,0),(0,2)), ((3,1),(1,0),(0,3),(1,0),(3,1),(1,0),(1,2)) ]

Saída de amostra (n = 17)

17
Fill 5L jug
5L: 5 3L: 0 T: 0
Pour from 5L jug into tank
5L: 0 3L: 0 T: 5
Fill 5L jug
5L: 5 3L: 0 T: 5
Pour from 5L jug into tank
5L: 0 3L: 0 T: 10
Fill 5L jug
5L: 5 3L: 0 T: 10
Pour from 5L jug into tank
5L: 0 3L: 0 T: 15
Fill 5L jug
5L: 5 3L: 0 T: 15
Pour from 5L jug into 3L jug
5L: 2 3L: 3 T: 15
Pour from 5L jug into tank
5L: 0 3L: 3 T: 17
Volume measured out in 9 turns

COBOL (IBM Enterprise COBOL) 192 linhas de 72 caracteres

Esta é uma prova de conceito para a pergunta e o início de uma para Golf-COBOL :-)

A pergunta pede o mais rápido. Então, implemente o paralelismo. Mesmo uma pessoa pode encher facilmente um jarro de 3 litros e um jarro de 5 litros ao mesmo tempo.

Simplesmente divida a entrada por oito, deixando também o restante. Faça alguns preenchimentos rápidos de 5L / 3L até o número exato de oito encaixes e, em seguida, lide com o restante dos sete a sete litros restantes.

O mais interessante do restante é para quatro litros. Fazê-lo como um litro mais três litros empurra muito menos água, apenas 18 litros vs 23 para as outras possibilidades.

O Código (trabalhando)

   ID DIVISION
   PROGRAM-ID
   DATA DIVISION
   WORKING-STORAGE SECTION
   1.
   88 g1 VALUE ' '.
   2  PIC X
   88 H VALUE 'F'.
   88 I VALUE 'E'.
   88 J VALUE 'T'.
   2 PIC X
   88 K VALUE 'F'.
   88 L VALUE 'E'.
   88 M VALUE 'T'.
   1 R
   2 A1 PIC 999
   2 B PIC 99
   2 C PIC 9
   1 E
   2 e2 PIC X(120) VALUE "  ) Fill both jugs"
   2 e3 PIC X(120)
   88 O VALUE "5L: 0, 3L: 0, T: 000".
   2 e4 PIC X(120) VALUE "  ) Empty both jugs"
   2 e5 PIC X(120)
   2 e1 occurs 32 depending on p pic x(240)
   2 e6 pic x(99)
   1 F PIC 999 VALUE 0
   1 P PIC 99 VALUE 0
   1 P1 PIC 99
   PROCEDURE DIVISION
   ACCEPT A1
   DIVIDE A1 BY 8 GIVING B REMAINDER C
   set o to true
   move e3 to e5
   move 5 to e3(5:1)
   move 3 to e3(12:1)
   PERFORM D1 B TIMES
   EVALUATE C
   WHEN 1
   MOVE ZERO TO R
   SET K TO TRUE
   PERFORM N
   SET M TO TRUE
   PERFORM N
   SET K TO TRUE
   PERFORM N
   SET M TO TRUE
   PERFORM N
   SET L TO TRUE
   PERFORM N
   WHEN 2
   MOVE ZERO TO R
   SET H TO TRUE
   PERFORM N
   SET J TO TRUE
   PERFORM N
   SET I TO TRUE
   PERFORM N
   WHEN 3
   MOVE ZERO TO R
   SET K TO TRUE
   PERFORM N
   SET L TO TRUE
   PERFORM N
   WHEN 4
   MOVE ZERO TO R
   SET K TO TRUE
   PERFORM N
   SET M TO TRUE
   PERFORM N
   SET K TO TRUE
   PERFORM N
   SET M TO TRUE
   PERFORM N
   SET L TO TRUE
   PERFORM N
   SET K TO TRUE
   PERFORM N
   SET L TO TRUE
   PERFORM N
   WHEN 5
   MOVE ZERO TO R
   SET H TO TRUE
   PERFORM N
   SET I TO TRUE
   PERFORM N
   WHEN 6
   MOVE ZERO TO R
   SET K TO TRUE
   PERFORM N
   SET L TO TRUE
   PERFORM N
   SET K TO TRUE
   PERFORM N
   SET L TO TRUE
   PERFORM N
   WHEN 7
   MOVE ZERO TO R
   SET H TO TRUE
   PERFORM N
   SET I TO TRUE
   PERFORM N
   SET H TO TRUE
   PERFORM N
   SET J TO TRUE
   PERFORM N
   SET I TO TRUE
   PERFORM N
   END-EVALUATE
   string "Volume measured out in " delimited size P " turns"
   delimited size into e6
   if  e6(24:1) = 0
   move e6(25:) to e6 (24:)
   end-if
   move p to p1
   perform d2 p times
   DISPLAY E(481:)
   GOBACK
   D1
   ADD 1 TO P
   MOVE P TO E(1:2)
   move e2 to e1(p)
   move e3 to e1(p)(121:)
   ADD 1 TO P
   MOVE P TO E(241:2)
   ADD 8 TO F
   MOVE F TO E(378:3)
   move e4 to e1(p)
   move e5 to e1(p)(121:)
   MOVE F TO E(138:3)
   N
   ADD 1 TO P
   SET O TO TRUE
   EVALUATE TRUE
   WHEN K

   MOVE 3 TO B
   string p delimited size ") Fill 3L jug" delimited by size
   into e1(p)
   WHEN M
   COMPUTE C = C + B
   IF  C > 5
   COMPUTE B = C - 5
   MOVE 5 TO C
   ELSE
   MOVE 0 TO B
   END-IF
   string  P delimited size ") Pour from 3L jug into 5L jug"
   delimited size into e1(p)
   WHEN L
   ADD B TO F
   MOVE 0 TO B
   string  P delimited size ") Empty 3L jug into tank"
   delimited size into e1(p)
   END-EVALUATE
   EVALUATE TRUE
   WHEN H
   MOVE 5 TO C
   string  P delimited size ") Fill 5L jug"
   delimited size into e1(p)
   WHEN J
   COMPUTE B = C + B
   IF  B > 3
   COMPUTE C = B - 3
   MOVE 3 TO B
   ELSE
   MOVE 0 TO C
   END-IF
   string  P delimited size ") Pour from 5L jug into 3L jug"
   delimited size into e1(p)
   WHEN I
   ADD C TO F
   MOVE 0 TO C
   string  P delimited size ") Empty 5L jug into tank"
   delimited size into e1(p)
   END-EVALUATE
   string  "5L: " delimited size
       C delimited size ", 3L: " delimited size B(2:)
   ", T: " delimited size F delimited size
   into e1(p)(121:)
   SET g1 TO TRUE
   d2
   perform d3 2 times
   if  e1(p1)(1:1) = 0
   move e1(p1)(2:) to e1(p1)(1:120)
   end-if
   subtract 1 from p1
   d3
   if  e1(p1)(138:1) = 0
   move e1(p1)(139:) to e1(p1)(138:)
   end-if

Isso gera uma carga absoluta de mensagens de diagnóstico para o código que começa no lugar errado e falta de pontos finais necessários.

Nenhum dos diagnósticos indica qualquer impacto no código do objeto. Portanto, apesar de ser um RC quebrado = 8, eu sei que o objeto estará OK, então o vinculei e o executei.

Aqui estão as saídas para um a oito litros. Depois disso, todos os resultados podem ser intuídos. 17 e 100 são incluídos como exemplos do paralelismo.

Ainda há muito a ser feito para reduzir o programa em caracteres, a saída correta foi a coisa mais importante primeiro. Contar os caracteres quando eles estão em linhas de comprimento fixo é outra coisa.

Saída de amostra:

1) Fill 3L jug                 
5L: 0, 3L: 3, T: 0             
2) Pour from 3L jug into 5L jug
5L: 3, 3L: 0, T: 0             
3) Fill 3L jug                 
5L: 3, 3L: 3, T: 0             
4) Pour from 3L jug into 5L jug
5L: 5, 3L: 1, T: 0             
5) Empty 3L jug into tank      
5L: 5, 3L: 0, T: 1             
Volume measured out in 5 turns 

1) Fill 5L jug                 
5L: 5, 3L: 0, T: 0             
2) Pour from 5L jug into 3L jug
5L: 2, 3L: 3, T: 0             
3) Empty 5L jug into tank      
5L: 0, 3L: 3, T: 2             
Volume measured out in 3 turns

1) Fill 3L jug                 
5L: 0, 3L: 3, T: 0             
2) Empty 3L jug into tank      
5L: 0, 3L: 0, T: 3             
Volume measured out in 2 turns 

1) Fill 3L jug                 
5L: 0, 3L: 3, T: 0             
2) Pour from 3L jug into 5L jug
5L: 3, 3L: 0, T: 0             
3) Fill 3L jug                 
5L: 3, 3L: 3, T: 0             
4) Pour from 3L jug into 5L jug
5L: 5, 3L: 1, T: 0             
5) Empty 3L jug into tank      
5L: 5, 3L: 0, T: 1             
6) Fill 3L jug                 
5L: 5, 3L: 3, T: 1             
7) Empty 3L jug into tank      
5L: 5, 3L: 0, T: 4             
Volume measured out in 7 turns 

1) Fill 5L jug                
5L: 5, 3L: 0, T: 0            
2) Empty 5L jug into tank     
5L: 0, 3L: 0, T: 5            
Volume measured out in 2 turns

1) Fill 3L jug                 
5L: 0, 3L: 3, T: 0             
2) Empty 3L jug into tank      
5L: 0, 3L: 0, T: 3             
3) Fill 3L jug                 
5L: 0, 3L: 3, T: 3             
4) Empty 3L jug into tank      
5L: 0, 3L: 0, T: 6             
Volume measured out in 4 turns 

1) Fill 5L jug                  
5L: 5, 3L: 0, T: 0              
2) Empty 5L jug into tank       
5L: 0, 3L: 0, T: 5              
3) Fill 5L jug                  
5L: 5, 3L: 0, T: 5              
4) Pour from 5L jug into 3L jug 
5L: 2, 3L: 3, T: 5              
5) Empty 5L jug into tank       
5L: 0, 3L: 3, T: 7              
Volume measured out in 5 turns 



1) Fill both jugs               
5L: 5, 3L: 3, T: 0              
2) Empty both jugs              
5L: 0, 3L: 0, T: 8              
Volume measured out in 2 turns  

1) Fill both jugs               
5L: 5, 3L: 3, T: 0              
2) Empty both jugs              
5L: 0, 3L: 0, T: 8              
3) Fill both jugs               
5L: 5, 3L: 3, T: 8              
4) Empty both jugs              
5L: 0, 3L: 0, T: 16             
5) Fill 3L jug                  
5L: 0, 3L: 3, T: 16             
6) Pour from 3L jug into 5L jug 
5L: 3, 3L: 0, T: 16             
7) Fill 3L jug                  
5L: 3, 3L: 3, T: 16             
8) Pour from 3L jug into 5L jug 
5L: 5, 3L: 1, T: 16             
9) Empty 3L jug into tank       
5L: 5, 3L: 0, T: 17             
Volume measured out in 9 turns  



1) Fill both jugs  
5L: 5, 3L: 3, T: 0 
2) Empty both jugs 
5L: 0, 3L: 0, T: 8 
3) Fill both jugs  
5L: 5, 3L: 3, T: 8 
4) Empty both jugs 
5L: 0, 3L: 0, T: 16
5) Fill both jugs  
5L: 5, 3L: 3, T: 16
6) Empty both jugs 
5L: 0, 3L: 0, T: 24
7) Fill both jugs  
5L: 5, 3L: 3, T: 24
8) Empty both jugs 
5L: 0, 3L: 0, T: 32
9) Fill both jugs  
5L: 5, 3L: 3, T: 32
10) Empty both jugs
5L: 0, 3L: 0, T: 40
11) Fill both jugs 
5L: 5, 3L: 3, T: 40
12) Empty both jugs
5L: 0, 3L: 0, T: 48
13) Fill both jugs 
5L: 5, 3L: 3, T: 48
14) Empty both jugs
5L: 0, 3L: 0, T: 56
15) Fill both jugs 
5L: 5, 3L: 3, T: 56
16) Empty both jugs
5L: 0, 3L: 0, T: 64
17) Fill both jugs 
5L: 5, 3L: 3, T: 64
18) Empty both jugs
5L: 0, 3L: 0, T: 72
19) Fill both jugs               
5L: 5, 3L: 3, T: 72              
20) Empty both jugs              
5L: 0, 3L: 0, T: 80              
21) Fill both jugs               
5L: 5, 3L: 3, T: 80              
22) Empty both jugs              
5L: 0, 3L: 0, T: 88              
23) Fill both jugs               
5L: 5, 3L: 3, T: 88              
24) Empty both jugs              
5L: 0, 3L: 0, T: 96              
25) Fill 3L jug                  
5L: 0, 3L: 3, T: 96              
26) Pour from 3L jug into 5L jug 
5L: 3, 3L: 0, T: 96              
27) Fill 3L jug                  
5L: 3, 3L: 3, T: 96              
28) Pour from 3L jug into 5L jug 
5L: 5, 3L: 1, T: 96              
29) Empty 3L jug into tank       
5L: 5, 3L: 0, T: 97              
30) Fill 3L jug                  
5L: 5, 3L: 3, T: 97              
31) Empty 3L jug into tank       
5L: 5, 3L: 0, T: 100             
Volume measured out in 31 turns