c++ - 如何使用 const 数据构造自定义 const_iterator？

Question

我正在为自定义容器(一些 HashMap 类)编写迭代器类，我们称这个容器为 Map。

出于几个原因，从 const_iterator 派生 iterator 似乎很方便，我已经在其他一些自定义容器(数组类)中这样做了，效果很好，所以我想坚持这个模式。

但现在这会导致以下问题(很笼统/抽象，对不起):

无论 const_iterator 的关键数据成员是什么(它可能是一个 Map 引用，或者指向 Map::Elements 的指针，很多方式是可能的)，它必须是非常量，这样 const_iterator 和派生的 iterator 都可以在他们的方法中有意义地使用它。

但是如何在处理常量 Map 对象时以正确的方式初始化这个非常量数据成员(例如调用方法 const_iterator Map::Begin( void )常量)?

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为了说明我的问题，我写了一些示例代码，通过使用 const_cast 解决了这个问题，我想这是一种糟糕的风格:

#include <vector>

template< typename K, typename T >
class Map
{
public:
    class const_iterator
    {
    public:
        const_iterator( Map const & a_Map, int a_Index ) : 
            m_Index( a_Index ),
            m_Map( const_cast< Map & >( a_Map ) )  // Note the use of const_cast
        {
        }
    private:
        Map & m_Map;
        int   m_Index;
    };
    class iterator : public const_iterator
    {
    public:
        T & operator * ( void )
        {
            return m_Map.mElements[ m_Index ];
        }
    };
public:
    const_iterator Begin( void ) const { return const_iterator( *this, 0 ); }
    iterator       Begin( void )       { return       iterator( *this, 0 ); }
private:
    std::vector< T > m_Elements;
};

Answer 1

当我过去玩这个的时候，我说服自己继承不是一个好主意。虽然 iterator 和 const_iterator 可能共享很多代码，但它们在接口(interface)中并没有真正共享太多。

相反，我使用模板来实现代码重用，因此 iterator 和 const_iterator 只是同一模板的两个版本。提供适当的隐式转换运算符。

但是如果你坚持继承模型，并且不希望你的迭代器有自己的非常量引用(即它的构造函数初始化它的非常量版本和基类的常量版本)，那么 我认为 const_cast 是唯一真正的选择。