将STL container<T *>转换为container<T const *>

Question

我正在寻找一种方法来制定一个课程：

• 使用具有最大“恒定性”指针的STL容器的接口
• 但是，它在内部对指向对象进行变异。
• 与非const模拟相比，没有额外的运行时间开销。

理想情况下，与非const版本相比，解决方案不需要额外的代码，因为const/non ness只是对这里的程序员的一种帮助。

到目前为止，我尝试过的是：

#include <list>
#include <algorithm>

using namespace std;
typedef int T;

class C
{
public:
    // Elements pointed to are mutable, list is not, 'this' is not - compiles OK
    list<T *> const & get_t_list() const { return t_list_; }

    // Neither elements nor list nor' this' are mutable - doesn't compile
    list<T const *> const & get_t_list2() const { return t_list_; }

    // Sanity check: T const * is the problem - doesn't compile
    list<T const *> & get_t_list3() { return t_list_; }

    // Elements pointed to are immutable, 'this' and this->t_list_ are
    // also immutable - Compiles OK, but actually burns some CPU cycles
    list<T const *> get_t_list4() const {
        return list<T const *>( t_list_.begin() , t_list_.end() );
    }

private:
    list<T *> t_list_;
};

如果没有类型转换的解决方案，我想要关于如何构造具有所述属性的类的替代建议。

Answer 1

让我们假设一下，您可以将list<T*>&转换为list<T const *>&。现在考虑以下代码：

list<char*> a;
list<char const*>& b = a;

b.push_back("foo");

a.front()[0] = 'x'; // oops mutating const data

将T**转换为T const**也存在相同的概念问题。

如果您想提供对底层数据的只读访问，则需要提供它的一些自定义视图，可能需要使用自定义迭代器。

如下所示。

template <typename It>
class const_const_iterator {
private:
    using underlying_value_type = typename std::iterator_traits<It>::value_type;

    static_assert(std::is_pointer<underlying_value_type>(),
                  "must be an iterator to a pointer");

    using pointerless_value_type = typename std::remove_pointer<underlying_value_type>::type;

public:
    const_const_iterator(It it) : it(it) {}

    using value_type = pointerless_value_type const*;

    value_type operator*() const {
        return *it; // *it is a T*, but we return a T const*,
                    // converted implicitly
                    // also note that it is not assignable
    }

    // rest of iterator implementation here
    // boost::iterator_facade may be of help

private:
    It it;
};

template <typename Container>
class const_const_view {
private:
    using container_iterator = typename Container::iterator;

public:
    using const_iterator = const_const_iterator<container_iterator>;
    using iterator = const_iterator;

    const_const_view(Container const& container) : container(&container) {}

    const_iterator begin() const { return iterator(container->begin()); }
    const_iterator end() const { return iterator(container->end()); }

private:
    Container const* container;
}

Answer 2

不要退回集装箱。返回迭代器。