为何Common Lisp的boolean-vector类型定义未生效？如何正确定义？

我尝试定义一个仅包含布尔元素的简单数组类型，编写了如下deftype代码：

(deftype boolean-vector (&optional (length '*))
  "Simple vector of BOOLEAN elements."
  `(simple-array boolean (,length)))

但测试结果不符合预期：

CL-USER> (typep #(nil nil t t t) 'boolean-vector)
T
CL-USER> (typep #(nil nil t t 5) 'boolean-vector)
T
CL-USER> (typep 5 'boolean)
NIL

明明5不是布尔类型，但包含5的数组却被判定为boolean-vector类型，请问这是为什么？该如何正确定义仅包含布尔元素的向量类型？

原因分析 #

在Common Lisp中，simple-array的元素类型参数（此处的boolean）仅表示数组的声明元素类型，用于存储优化，而非运行时强制检查每个元素的实际类型。typep检查数组类型时，只会验证数组是否为指定维度的简单数组，以及其声明元素类型是否兼容boolean，不会遍历检查每个元素的实际类型。因此即便数组中混入非布尔元素，只要数组本身是符合维度的简单数组，就会返回T。

正确解决方案 #

通过结合simple-array类型约束与satisfies子句，实现对每个元素的类型检查：

(defun boolean? (object)
  "检查OBJECT是否为BOOLEAN类型。"
  (typep object 'boolean))

(defun boolean-sequence-p (x)
  (every #'boolean? x))

(deftype simple-boolean-vector (&optional (length '*))
  "仅包含BOOLEAN元素的简单向量类型。"
  `(and (simple-array * (,length))
        (satisfies boolean-sequence-p)))

说明 #

1. boolean?函数用于检查单个对象是否为布尔类型；
2. boolean-sequence-p函数通过every遍历序列，确保所有元素都满足布尔类型要求；
3. simple-boolean-vector类型先约束数组为指定长度的简单数组，再通过satisfies调用boolean-sequence-p完成元素类型的全量检查。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者CL-USER