如何制作深度常量指针

假设我想用 C++ 表示二叉树。通常，我想要一个Node像这样的结构：

struct Node {
  Node* left
  Node* right;
};

（这里我使用结构体和原始指针只是为了简单起见。我知道我应该使用智能指针进行内存管理。）

这种表述有一个问题：我永远无法拥有深度-const树。 （如果可以的话请纠正我。）我可以标记一个Nodeconst，但它的孩子被硬编码为非const in the Node struct.

（我可能会使用一些template破解制作left and right可选地const，但这使得 constNode和非const Node不相容。）

很快我发现，如果我神奇地拥有一些深刻的——const指针（比如deep_const_pointer，这使得constness 及物性），我可以使用该指针Node以便有一个const节点自动意味着有一个const子树。

我试图写一篇有深度的文章const指针类，这就是我最终得到的结果：

template <typename T>
class deep_const_pointer {
public:
  explicit deep_const_pointer(const T* p_)
    : p{const_cast<T*>(p_)} {}

  const T& operator*() const { return *p; }
  T& operator*() { return *p; }

  const T* operator->() const { return p; }
  T* operator->() { return p; }

  // etc.

private:
  T* p;
};

这里我抛出了const在构造函数中，并可选择根据const这个类似指针的对象的性质。但是，此实现允许执行以下操作：

const int i = 42;
deep_const_pointer<int> p{&i};
*p = 0; // Oops!

所以这取决于用户正确标记指针是否为const or not.

我该如何建立一个深层次的const指针类？理想情况下，我想要const检查发生在编译时，并且该指针类占用与原始指针一样多的内存。 （这排除了保存的解决方案const对一个bool成员变量并检查每次访问。）

EDIT： 我检查了std::experimental::propagate_const，从我的角度来看，它确实不是一个“深层常量”指针。我所说的深层常量指针是什么意思P is:

1. 持续的P是指向 const 的指针；
2. Mutable P是指向可变的指针；
3. 对非常量的 const 引用P被视为 constP;
4. 由于指向 const 的指针具有值语义，因此 constP应该是可以简单复制的。

propagate_const不符合要求，因为：

1. 它从不接受指向 const 的指针；
2. 它是不可复制的（显式删除复制构造函数）；

从我收到的评论和回答来看，我猜是这样的P无法在 C++ 中实现。

写一个及物动词-const智能指针已解决问题，只需查找std::experimental::propagate_const<>。找到合适的实现应该不会太难。

在您自己的尝试中，您从原始指针构造错误。你不应该添加const到足尖类型，也不要用石膏将其剥离。
Fixed:

explicit deep_const_pointer(T* p_)
    : p{p_} {}