[Rust] ベクタの一部分を切り抜きたい

Question

RustでPythonでいうスライス機能に該当する機能はありますか？数十分調べましたがそれは時間をただ消費したので知識人の力を借りたいです。

# Pythonで言うところのこの機能
a = [0, 1, 2]
a[1:] # [1, 2]
a[0:1] # [0, 1]

Answer 1

ご提示のPythonコードであれば、このように記述することもできます。ただしPythonとは違い、Rustの[T], [T; N], Vec<T>に対する添字は範囲外だとパニックが発生することに注意してください。

let a/*: [i32; 3]*/ = [0, 1, 2];

// これでも同様
//let a = vec![0, 1, 2];

let _ = &a[1..];
let _ = &a[0..1];

TaniguchiTakakiさんが提示した<[T]>::getの場合、返り値はOption<T>となり、「範囲内ならこう、範囲外ならこう」という分岐が可能になります。

let array = [1, 2, 3];

if let Some(part) = array.get(1..) {
    println!("{:?}", part);
} else {
    // この分岐では`part`は使用できない
    println!("out of bound");
}

Pythonのsliceとは違い、[]の中に直接入れるときとそうでないときで記法は変わりません。

let range = 1..;
let _ = a[range];

もう一つ大きな違いとしては、[]の中に入れられる範囲はstepのような情報を持ちません。stepしたい場合はイテレータで解決する必要があります。

let a = [1, 2, 3, 4, 5];
let part = a.iter().copied().step_by(2).collect::<Vec<_>>();
assert_eq!([1, 3, 5], *part);

ちなみに「スライス」という語はRustにおいても存在しますが、違うものを指します。スライス、[T]は長さがコンパイル時に定まらない列のことです。[T; N] (配列)やVec<T> (「ベクタ」と発音)の中身をスライスと取ることもできます。スライスの参照ではないスライスの実体そのものは、そのまま変数を束縛することができません。

let slice_ref = &[1, 2, 3][..]; // 配列[i32; 3]の全範囲をスライスと取り、その参照を取る
let _ = *slice_ref; // これはOK。実体そのもので変数を束縛する訳ではないので。
let slice = *slice_ref;
// error[E0277]: the size for values of type `[{integer}]` cannot be known at compilation time
//  --> src/main.rs:4:9
//   |
// 4 |     let slice = *slice_ref;
//   |         ^^^^^ doesn't have a size known at compile-time
//   |
//   = help: the trait `Sized` is not implemented for `[{integer}]`
//   = note: all local variables must have a statically known size
//   = help: unsized locals are gated as an unstable feature

Answer 2

&a[1..], &a[0..=1] のように書けます。

fn main() {
    let a = vec![0, 1, 2];
    // a[1:] 相当: &a[1..]
    assert_eq!(&a[1..], &[1, 2]);
    // a[0:1] 相当: &a[0..=1]
    assert_eq!(&a[0..=1], &[0, 1]);
}

範囲記法は6種類あり、std::ops::Range のドキュメントに書いてあります。

a[..] // 全て
a[1..] // 1以上
a[..2] // 2未満
a[1..2] // 1以上2未満
a[..=2] // 2以下
a[1..=2] // 1以上2以下

a[1..2] などの式で得られるのは [T] 型の左辺値です。これをそのまま使うとコンパイルが通らないことが多く、 &a[..] の形で出てくることが多いです。

fn main() {
    let a = [1,2,3][..];
    //~^ERROR the size for values of type `[{integer}]` cannot be known at compilation time
}

借用 (&[T]) ではなく所有権のある値 (Vec<T>) が欲しければ、 to_owned() などで取り出すことができます (要素のコピーが発生します)

let b = a[1..2].to_owned();

Answer 3

fn main() {
    let v = vec![0, 1, 2];
    let x = v.as_slice().get(1..).unwrap();
    println!("{:?}", x); // [1, 2]
    let x = v.as_slice().get(0..=1).unwrap();
    println!("{:?}", x); // [0, 1]

}

こんな感じでどうでしょうか