c++ constなオブジェクトのサブオブジェクトをポインタから変更できてしまう

Question

前提・実現したいこと

c++で、int型変数aとaを参照先に持つポインタptrをデータメンバーとして持ったクラスtestを宣言しました。
ptrは、メンバイニシャライザにて参照先をaにしています。
main内でconst testオブジェクトobjを宣言したところ、*obj.ptr = 0といった形でconstオブジェクトであるにもかかわらずaに代入ができてしまいます。

なぜエラーが出ずに代入できるのかがわかりません。

該当のソースコード

#include <iostream>

struct test{
    int a;
    int * ptr;
    test() : a(0), ptr(&a){}
};

int main(){
    const test obj;
    *obj.ptr = 10; // 代入ができてしまう

    return 0;
}

どのような挙動になると思ったか

objはconstなオブジェクトなので、objのサブオブジェクトはすべてconst修飾されたものとして動作するように思っています。
すなわち、int aならばconst int a、int * ptrならばint * const ptrとして処理されると考えていました。
このままではコンストラクタの時点で「constな変数を参照しないポインタがconstな変数を参照している」状態に陥り、コンパイル時にその件についてのエラーが出力されると思いました。

どのような挙動になったか

constを参照しないポインタだと思っていたptrが、constだと思っていたaを参照できてしまいました。
その上、*obj.ptr = 10;などとすることで、const修飾されたはずのaに代入できてしまいました。
obj.a = 10;などでは予想通り変更できませんでした。

なぜエラーが出ず、代入ができるのでしょうか。

試したこと

メンバイニシャライザを使わず、先に構築を行いそこに代入する形を取ってみました。

#include <iostream>

struct test{
    int a;
    int * ptr;
    test(){
        a = 0;
        ptr = &a;
    }
};

int main(){
    const test obj;
    *obj.ptr = 10;

    return 0;
}

これも同じくコンパイルが通ります。
サブオブジェクトがconst修飾されているならばコンストラクタ内で代入ができなさそうなものですが、問題なく代入できているようで、余計混乱しました。

これが通るということは、「constオブジェクトがサブオブジェクトをconst修飾するようにはたらく」という前提が間違っていたのでしょうか。
もしくは、const修飾されるのは確かで、しかし「constは書き換えができない」という私の認識が間違っていたのでしょうか。

補足情報

使っている言語はC++17で、コンパイラはgcc-8.2.0です。

Comments

[pepperleaf]

多分、詳しい方から、説明が付くと思いますが、、、
> objのサブオブジェクトはすべてconst修飾された
なぜ、そう思ったでしょうか? constは、objのみです。

[aikawa3311]

objはconstなtest型であり、obj.a = 10;などのような代入ができなくなるため、そこから「あたかもサブオブジェクトがconst修飾されているようにふるまう」と個人的見解で思っていました。

Answer 1

int * ptrならばint * const ptrとして処理されると考えていました。

はい、int * const ptrはアドレスがconstです。アドレス変更はできませんが、ポインタが指す先に制約はかかりません。

Comments

[maisumakun]

指し先にconst制約のかからないポインタで、constになったaを変更しようとしていますので、動作は未定義です。

[aikawa3311]

なるほど、一見代入できているように見えているコードの挙動は未定義動作だったのですね。回答ありがとうございます。