如何启用转换模板参数 T 以常量 T?

有没有更好的、"适当"的方法呢？

必须有，因为您的解决方案既有奇怪的行为，又是C++标准指定的无效。

有一条规则称为严格别名，它规定了哪种指针类型可以别名另一种类型。例如，char*和std::byte*都可以为任何类型的类型设置别名，因此此代码有效：

struct A {
// ... whatever
};
int main() {
A a{};
std::string b;
char* aptr = static_cast<void*>(&a);          // roughtly equivalent to reinterpret
std::byte* bptr = reintepret_cast<std::byte*>(&b); // static cast to void works too
}

但是，您不能使任何类型别名成为另一个类型：

double a;
int* b = reinterpret_cast<int*>(&a); // NOT ALLOWED, undefined behavior

在C++类型系统中，模板类型的每个实例化都是不同的、不相关的类型。所以在你的例子中，Node<int>是一个完全的、不相关的、与Node<int const>不同的类型。

我还说你的代码有很奇怪的行为？

请考虑以下代码：

struct A {
int n;
A(int _n) : n(_n) { std::cout << "construct " << n << std::endl; }
A(A const&) { std::cout << "copy " << n << std::endl; }
~A() { std::cout << "destruct " << n << std::endl; }
};
Node<A> node1{A{1}};
Node<A> node2{A{2}};
Node<A> node3{A{3}};
node1.next = &node2;
node2.next = &node3;
Node<A const> node_const = node1;

这将输出以下内容：

construct 1
construct 2
construct 3
copy 1
destruct 1
destruct 3
destruct 2
destruct 1

如您所见，您只复制了一个数据，而不复制其余节点。

你能做什么？

在评论中，您提到要实现一个 const 迭代器。这可以在不更改数据结构的情况下完成：

// inside list's scope
struct list_const_iterator {
auto operator*() -> T const& {
return node->value;
}
auto operator++() -> node_const_iterator& {
node = node->next;
return *this;
}
private:
Node const* node;
};

由于包含指向常量节点的指针，因此无法改变节点内部的value。表达式node->value产生一个T const&。

由于节点只是为了实现List，我将假设它们被完全抽象出来，并且从未暴露给列表的用户。

如果是这样，那么您永远不必转换节点，并在列表及其迭代器的实现中对指向常量的指针进行操作。

要重用相同的迭代器，我会做这样的事情：

template<typename T>
struct iterator_base {
using reference = T&;
using node_pointer = Node<T>*;
};
template<typename T>
struct const_iterator_base {
using reference = T const&;
using node_pointer = Node<T> const*;
};
template<typename T, bool is_const>
using select_iterator_base = std::conditional_t<is_const, const_iterator_base<T>, iterator_base<T>>;

然后只需使迭代器类型由布尔值参数化：

template<bool is_const>
struct list_basic_iterator : select_iterator_base<is_const> {
auto operator*() -> typename select_iterator_base<is_const>::reference {
return node->value;
}
auto operator++() -> list_basic_iterator& {
node = node->next;
return *this;
}
private:
typename select_iterator_base<is_const>::node_ptr node;
};
using iterator = list_basic_iterator<false>;
using const_iterator = list_basic_iterator<true>;

也许你完全想要另一个类，像这样：

template<typename T>
struct NodeView
{
T const& value; // Reference or not (if you can make a copy)
Node<T>* next;
NodeView(Node<T> const& node) :
value(node.value), next(node.next) {
}
};

演示

但是，如果您谈论的是迭代器或花哨的指针(如您在评论中提到的(，那么使用额外的模板参数和一些std::conditional很容易做到：

template<typename T, bool C = false>
class Iterator {
public:
using Pointer = std::conditional_t<C, T const*, T*>;
using Reference = std::conditional_t<C, T const&, T&>;
Iterator(Pointer element) :
element(element) {
}
Iterator(Iterator<T, false> const& other) :
element(other.element) {
}
auto operator*() -> Reference {
return *element;
}
private:
Pointer element;
friend Iterator<T, !C>;
};

演示