# 機能設計書 65-Vec\slice

## 概要

本ドキュメントは、Hack Standard Library（HSL）の`Vec\slice`関数の機能設計を記載する。この関数は、Containerから指定されたオフセットと長さに基づいて部分シーケンス（スライス）を抽出し、新しいvecとして返す。

### 本機能の処理概要

**業務上の目的・背景**：
配列やコレクションの一部分のみを取り出す操作は、データ処理において極めて頻繁に必要となる。ページネーション、部分的なデータ表示、ウィンドウ処理、バッチ処理などに使用される。この関数はPHPの`array_slice`に相当する機能を型安全に提供し、負のオフセットもサポートする。

**機能の利用シーン**：
- ページネーション処理（特定ページのデータ取得）
- 配列の中間部分の抽出
- 最後のn要素の取得（負のオフセット使用）
- バッチ処理での部分データ取得
- 時系列データの特定期間抽出

**主要な処理内容**：
1. 長さが指定されている場合、非負であることを検証
2. オフセットを検証し、負の値の場合は末尾からの位置に変換
3. PHPのarray_slice関数を使用して部分配列を取得
4. 結果をvecとして返却

**関連システム・外部連携**：
外部システムとの連携はない。純粋な関数型ユーティリティとして動作する。

**権限による制御**：
権限による制御は存在しない。

## 関連画面

| 画面No | 画面名 | 関連種別 | 関連する操作・処理 |
|--------|--------|----------|------------------|
| - | - | - | 本ライブラリはUIを持たないため該当なし |

## 機能種別

計算処理 / データ抽出

## 入力仕様

### 入力パラメータ

| パラメータ名 | 型 | 必須 | 説明 | バリデーション |
|-------------|-----|-----|------|---------------|
| $container | Container<Tv> | Yes | スライス対象のコンテナ | なし |
| $offset | int | Yes | 開始位置（負の値は末尾からの位置） | 範囲外の場合はInvariantException |
| $length | ?int | No | 取得する要素数（nullの場合は末尾まで） | 非負でなければならない |

### 入力データソース

プログラムコードからの直接呼び出し。vec、dict、Set、Vectorなど、Containerを実装する型を受け付ける。Traversable（イテレータ等）は不可。

## 出力仕様

### 出力データ

| 項目名 | 型 | 説明 |
|--------|-----|------|
| 戻り値 | vec<Tv> | 指定された範囲の要素を含むvec。範囲が空の場合は空のvecを返す |

### 出力先

呼び出し元への戻り値として返却。

## 処理フロー

### 処理シーケンス

```
1. 長さの検証
   └─ invariant($length === null || $length >= 0, ...)

2. オフセットの検証と変換
   └─ $offset = _Private\validate_offset_lower_bound($offset, C\count($container))
   └─ 負の場合は末尾からの位置に変換

3. PHPのarray_sliceで部分配列を取得
   └─ \array_slice($container, $offset, $length)

4. 結果をvecに変換して返却
   └─ cast_clear_legacy_array_mark(...)
```

### フローチャート

```mermaid
flowchart TD
    A[開始] --> B{length >= 0 または null?}
    B -->|No| C[InvariantException]
    B -->|Yes| D[オフセット検証・変換]
    D --> E{オフセットは有効範囲内?}
    E -->|No| F[InvariantException]
    E -->|Yes| G[array_sliceで部分配列取得]
    G --> H[vecに変換して返却]
    H --> I[終了]
```

## ビジネスルール

### 業務ルール

| ルールNo | ルール名 | 内容 | 適用条件 |
|---------|---------|------|---------|
| BR-01 | 負のオフセット | 負のオフセットは末尾からの位置を示す（-1は最後の要素） | offset < 0 |
| BR-02 | オフセット範囲 | オフセットはコンテナの長さを超えてはならない | 常時 |
| BR-03 | 長さ超過 | lengthがコンテナの残り要素数を超える場合、残りすべてを返す | length > 残り要素数 |
| BR-04 | 空結果 | 有効な範囲が空の場合、空のvecを返す | 範囲が空 |

### 計算ロジック

有効オフセット = offset < 0 ? max(0, length + offset) : offset

## データベース操作仕様

### 操作別データベース影響一覧

| 操作 | 対象テーブル | 操作種別 | 概要 |
|-----|-------------|---------|------|
| - | - | - | データベース操作なし |

## エラー処理

### エラーケース一覧

| エラーコード | エラー種別 | 発生条件 | 対処方法 |
|------------|----------|---------|---------|
| - | InvariantException | lengthが負の値 | 非負の値または nullを指定 |
| - | InvariantException | オフセットが範囲外（負のオフセット変換後も負の場合） | 有効な範囲のオフセットを指定 |

### リトライ仕様

リトライは不要（純粋関数であり、同じ入力に対して常に同じ結果を返す）。

## トランザクション仕様

トランザクション管理は不要（メモリ内処理のみ）。

## パフォーマンス要件

- 時間計算量: O(n)、nはスライスのサイズ
- 空間計算量: O(n)、nはスライスのサイズ

## セキュリティ考慮事項

- 純粋関数であり、外部リソースへのアクセスは行わない
- 境界外アクセスは例外で保護される

## 備考

- `Vec\take`は先頭からn要素を取得（offset=0のslice）
- `Vec\drop`は先頭n要素をスキップ（sliceの逆操作）
- Traversable（イテレータ）を入力する場合は、先にvecに変換が必要

---

## コードリーディングガイド

本機能を理解するために参照すべきファイルと、推奨する読み解き順序を以下に示す。

### 推奨読解順序

#### Step 1: データ構造を理解する

Container型とスライス操作の基本を理解する。

| 順序 | ファイル | パス | 読解ポイント |
|-----|---------|------|-------------|
| 1-1 | select.php | `src/vec/select.php` | slice関数の定義場所と型シグネチャ |

**読解のコツ**: Containerはvec、dict、Set、Vectorなど、`count`可能でランダムアクセス可能なコレクション。Traversable（イテレータ）とは異なり、複数回の走査が可能。

#### Step 2: エントリーポイントを理解する

| 順序 | ファイル | パス | 読解ポイント |
|-----|---------|------|-------------|
| 2-1 | select.php | `src/vec/select.php` | slice関数の実装（231-240行目） |

**主要処理フロー**:
1. **231-235行目**: 関数シグネチャ - Container、オフセット、オプショナルな長さを受け取る
2. **236行目**: 長さの非負検証
3. **237行目**: オフセット検証と変換（validate_offset_lower_bound使用）
4. **238-239行目**: array_sliceで部分配列を取得し、vecに変換

#### Step 3: ヘルパー関数を理解する

| 順序 | ファイル | パス | 読解ポイント |
|-----|---------|------|-------------|
| 3-1 | private.php | `src/private.php` | validate_offset_lower_bound関数（35-47行目） |
| 3-2 | cast.php | `src/vec/cast.php` | cast_clear_legacy_array_mark関数 |

**主要処理フロー**:
- **validate_offset_lower_bound (35-47行目)**: 負のオフセットを正の位置に変換し、範囲外の場合は例外をスロー

### プログラム呼び出し階層図

```
Vec\slice()
    │
    ├─ _Private\validate_offset_lower_bound()
    │      └─ オフセット検証と負の値変換
    │
    ├─ C\count()
    │      └─ コンテナのサイズ取得
    │
    ├─ \array_slice() (PHP組み込み)
    │      └─ 部分配列の抽出
    │
    └─ cast_clear_legacy_array_mark()
           └─ vecへの変換
```

### データフロー図

```
[入力]                      [処理]                         [出力]

Container<Tv>       ───▶  オフセット検証  ───────────▶
$offset             ───▶                                   vec<Tv>
$length             ───▶  array_slice    ───▶  vec変換  ─▶ (部分配列)
```

### 関連ファイル一覧

| ファイル | パス | 種別 | 役割 |
|---------|------|------|------|
| select.php | `src/vec/select.php` | ソース | slice関数の実装 |
| private.php | `src/private.php` | ソース | validate_offset_lower_bound関数（依存） |
| cast.php | `src/vec/cast.php` | ソース | cast_clear_legacy_array_mark関数（依存） |
| VecSelectTest.php | `tests/vec/VecSelectTest.php` | テスト | sliceのユニットテスト（406-480行目） |
