标准不允许从内置类继承，例如simple-string或 vector。如果我们想要自定义向量或字符串，我们必须把向量或字符串包装在我们自己的类或结构体中。至少我是这么理解的，请纠正我如果我错了。把包装当然带来的问题是，内置运算符现在必须作用于槽位，而不是对象。换句话说，我们必须把向量槽取出，传给arenf运算符。一个可选的做法是覆盖arenf运算符，并对类型进行分支，像下面这样：

(defstruct mystring data)

(defun aref (array &rest subscripts)  
  (if (typep array 'mystring)
      (apply #'cl:aref (mystring-data array) subscripts)
      (apply #'cl:aref array subscripts)))

这当然在每次元素访问时都要付出类型检查和分支的成本。如果对自定义类重载operator[]，C++就不需要为此付出该成本。之所以如此，是因为C++的类型与类型系统的工作方式决定了编译时就能解决。如何在Common Lisp中实现类似的效果？

据这个标准的增补所述，如果定义一个编译器宏，它们是“全局的”。我以为可以为arenf定义一个编译器宏，在编译时完成上述操作：

(sb-ext:without-package-locks
  (define-compiler-macro aref (array &rest subscripts)
    (typecase array
      (mystring
       `(cl:aref ,(mystring-data array) ,@subscripts))
      (otherwise
       `(cl:aref ,array ,@subscripts)))))

这似乎并不奏效，无论我选择哪种优化级别，以及我如何与彼此匹配类型等。我还尝试从 &environment参数获取类型数据，如这个回答中所述，但也没有任何区别。

我也为SBCL写了arenf的 deftransform。它基本上是对他们自己arenf转换的一个直接拷贝，只是为我的包装器做了适配，但似乎也没有起效：

(macrolet ((with-row-major-index ((node array indices index &optional new-value)
                                  &rest body)

                  ........ 

  (deftransform aref ((array &rest indices) (mystring &rest t) * :node node)
    (with-row-major-index (node (mystring-data array) indices index)
      (hairy-data-vector-ref (mystring-data array) index)))

  (deftransform (setf aref)
      ((new-value array &rest subscripts) (t mystring &rest t) * :node node)
    (with-row-major-index (node (mystring-data array) subscripts index new-value)
      (hairy-data-vector-set (mystring-data array) index new-value))))

这些代码只是用于示意的片段，尽管定义并编译起来很顺利，但该转换似乎也没有起效。

如果可能，优先在可移植的CL中实现这一点，应该如何做？

解决方案

像普通宏一样，你需要生成测试 array 的运行时值的代码。你的代码是在测试编译时的值，该值将是符号 arr。

(sb-ext:without-package-locks
  (define-compiler-macro aref (array &rest subscripts)
    `(typecase ,array
       (mystring
         (cl:aref (mystring-data ,array) ,@subscripts))
       (otherwise
         (cl:aref ,array ,@subscripts)))))

如果环境中有类型声明，编译器应该能够利用它们来优化 typecase。

在宏中没有可移植的方法来访问编译时的类型提示。参数 &environment 是一种不透明类型，没有标准的访问器（在X3J13的早期提案中曾有一些想法，但没有取得进展）。因此你不能在编译器宏中强制实现优化。