为什么我可以将 std::map 的键传递给需要非常量的函数？

Question

根据std::mapdocumentation，它将键值对存储在std::pair<const Key, Value>中，因此map中的键是const。

现在假设我有一个std::map，其中的键是指向某些对象的指针。

struct S {};
struct Data {};
using MyMap = std::map<S*, Data>;

我们还假设有一个函数foo 接受S* 参数。

void foo(S* ptr) { /* modify the object (*ptr) */ }

现在，问题是：当我使用基于范围的 for 循环遍历 MyMap 时，我能够将 map 元素键传递给 foo：

MyMap m = getMyMapSomehow();
for (auto elem : m)
{
    static_assert(std::is_const<decltype(elem.first)>::value, "Supposed to be `const S*`");
    foo(elem.first); // why does it compile?
}

所以，即使我的static_assert 成功（所以我假设elem.first 的类型是const S*），对foo 的调用编译得很好，因此看起来我可以修改指向常量的指针后面的对象。

为什么我能做到？

P.S. 这里有一个live example at Coliru 说明了我的观点。为简洁起见，我使用int 而不是S 和Data。

Answer 1

所以我假设elem.first 的类型是const S*

没有。存储在map 中的密钥是const，这意味着对于std::map<S*, Data>，密钥将是S* const（即const 指针），而不是const S*（即指向const 的指针）。所以传递给foo(S* ptr)就可以了，const指针本身会被复制到参数中。

Answer 2

std::map<K, V>::value_type 是 std::pair<const K, V>，正如您所提到的。那么当S* 代替K 时，const K 是什么？答案可能会让您感到惊讶，它不是const S*。而是S* const。

Answer 3

这是一个更简单的例子，看看你能不能解决：

void f(int);          // takes a non-const int

int main() {
    std::set<int> s;  // elements are const ints
    for (auto n : s) {
        f(n);         // OK!?
    }
}