Автоматическая генерация const-перегрузки для функции-члена

Я пытаюсь реализовать семантику ключевого слова D-языка inout в С++ (просто для удовольствия).

В зависимости от контекста он, по сути, говорит одну из двух вещей:

"Результат этой функции будет иметь ту же константу, что и один из ее аргументов".
"Результат этой функции-члена будет иметь ту же самую константу, что и экземпляр, на который вы его называете".

Полезно при написании функций-членов, таких как begin и end, среди других случаев.

Мне удалось создать корректную реализацию первого случая с относительной легкостью (хотя интерфейс уверен, что это не так): http://ideone.com/wgaDJJ

Вторая, однако, кажется невозможной, по моему лучшему предположению. Насколько мне известно, вы можете получить такую "автоматическую генерацию перегрузки по перестройке" при использовании шаблонов, но вы не можете создавать шаблоны по аргументу "this". В частности, вы заметите, что этот код не работает/компилируется: http://ideone.com/W4fTa4

Интересно:

Я что-то пропустил? Возможно ли реализовать второй случай, не прибегая к макросам или дублированию кода?
Кто-нибудь знает, есть ли предложение по стандартам WG21 по этому вопросу? (не обязательно inout, просто что-нибудь на тему)
Что такое отраслевой стандарт для решения этой проблемы? (Здесь, возможно, не такой ужасный вариант, с которым я играл: http://ideone.com/PW0vK4)

Ответ 1

Краткие ответы

Нет и нет.
Справедливо связанное: дополнительные опции для перегрузки методов будут иметься с Concepts Light.
Внесите две перегрузки метода, один const и один не const (по существу, ваш последний пример).

Подробнее

Что вы хотите достичь в пункте 2

Результат этой функции-члена будет иметь ту же самую константу, что и экземпляр, на который вы его называете.

является вариацией более общего:

Сделайте что-то другое в этом методе в зависимости от константы экземпляра, на который вы его называете.

Единственный способ сделать это на С++ - это иметь две перегрузки метода, которые отличаются только своей константой. Поскольку тип this должен быть статически известен, вы не можете написать один метод, который работает с двумя разными типами для this. Даже с помощью шаблонных методов вы должны явно писать (или опускать) модификатор const, поскольку нет возможности автоматически генерировать другой экземпляр шаблона, основанный только на константе this. Вам нужно "экпортировать" this в некотором роде, если вы хотите написать единый шаблонный метод. По существу, что вы сделали в своем последнем примере.

Что касается отраслевого стандарта, вам нужно только посмотреть на стандартную библиотеку. Все контейнеры, например, имеют перегрузки методов для методов begin()/end(), которые отличаются только константой, в частности, для реализации требуемой функции. (например: http://en.cppreference.com/w/cpp/container/vector/begin)

Насколько я знаю, нет конкретного предложения реализовать аналогичную функцию в следующем стандарте. Когда дело доходит до перегрузки, одним большим новым дополнением, которое может быть связано с С++ 17, является Concepts Light, который добавляет новые способы перегрузки методов, основанных на концепциях. См. Некоторые презентации/видео Эндрю Саттона по этой теме (например: https://www.youtube.com/watch?v=NZeTAnW5LL0, около 50-минутной отметки, хотя вы можете захотеть посмотрите все на фоне:)