A.- Ressortissant algérien né le 26 août 1957, Y._ est arrivé en Suisse le 18 mars 1994 avec sa femme dame Y._ née le 16 mars 1961 et leur fille cadette Z._ née le 31 octobre 1986. Leur demande d'asile des 29/30 mars 1994 a été rejetée par l'Office fédéral des réfugiés le 7 juillet 1994. Leur recours contre cette décision est encore pendant devant la Commission suisse de recours en matière d'asile. B.- X._, fille aînée de Y._ et dame Y._, née en 1981, est arrivée en Suisse le 15 juillet 1998 au bénéfice d'un visa touristique d'une durée maximale de nonante jours. Le 4 septembre 1998, X._ et sa mère ont demandé à l'Office cantonal des requérants d'asile du canton de Vaud à qui X._ devait s'adresser "pour requérir l'asile et obtenir de cette manière son regroupement familial". Elles ont été dirigées vers l'Office cantonal de contrôle des habitants et de police des étrangers du canton de Vaud (ci-après: l'Office cantonal) qui, par lettre du 28 septembre 1998, a indiqué que X._ devait annoncer son arrivée au bureau des étrangers de sa commune de domicile. Le 20 octobre 1998, l'Office cantonal a refusé d'accorder une autorisation de séjour à X._ et imparti à l'intéressée un délai de départ immédiat dès la notification de cette décision pour quitter le territoire vaudois. Il a notamment retenu que le statut de requérants d'asile des parents de X._ ne permettait pas d'obtenir le regroupement familial. De plus, l'intéressée était entrée en Suisse avec un visa touristique dont les termes et conditions la liaient. C.- X._ et dame Y._ ont recouru contre la décision de l'Office cantonal du 20 octobre 1998. Par arrêt du 31 août 1999, le Tribunal administratif du canton de Vaud (ci-après: le Tribunal administratif) a rejeté le recours, confirmé la décision litigieuse et imparti à X._ un délai échéant le 30 septembre 1999 pour quitter le territoire vaudois. Il a repris l'argumentation de l'Office cantonal en précisant que X._ ne pouvait pas fonder de droit au regroupement familial sur les dispositions de la loi fédérale du 26 mars 1931 sur le séjour et l'établissement des étrangers (LSEE; RS 142. 20), de l'ordonnance du 6 octobre 1986 limitant le nombre des étrangers (OLE; RS 823. 21) ou de l'art. 8 par. 1 CEDH. Au surplus, il n'appartenait ni à l'Office cantonal ni au Tribunal administratif de se prononcer sur l'application des dispositions de la loi sur l'asile du 5 octobre 1979 (ci-après: aLAsi; RO 1980 p. 1718). D.- Agissant par la voie du recours de droit public, X._ demande au Tribunal fédéral, sous suite de frais et dépens, d'annuler l'arrêt rendu le 31 août 1999 par le Tribunal administratif. Elle se plaint de violation du droit d'être entendu ainsi que de conflit négatif de compétence (déni de justice formel) et de violations des principes de la bonne foi et de l'interdiction de l'arbitraire, en se référant à l'art. 4 aCst. respectivement aux art. 8 et 9 de la nouvelle Constitution fédérale (nCst. ). Elle invoque aussi la violation des art. 8 CEDH, 4 LSEE ainsi que 13 lettre f, 32 et 36 OLE. Elle demande l'assistance judiciaire. Le Tribunal administratif a renoncé à déposer une réponse, tout en se référant à l'arrêt attaqué. L'Office cantonal s'en remet aux déterminations de l'autorité intimée. Au nom du Département fédéral de justice et police, l'Office fédéral des étrangers propose de rejeter le recours dans la mesure où il est recevable. E.- Par ordonnance du 28 septembre 1999, le Président de la IIe Cour de droit public a admis la demande d'effet suspensif présentée par X._.