Scheme卫生宏展开器必须识别哪些特殊形式？是否需要识别set!？

Scheme中的syntax-rules具备卫生性和引用透明性，必须保留Scheme的词法作用域特性。这意味着在宏展开阶段，展开器首先需要识别lambda和define两种特殊形式：

• 展开器需要识别lambda。假设我们有如下代码：

(define x 1)
((lambda (x) x) 2)

如果展开器不了解lambda特殊形式，会将(lambda (x) x)中的两个x都判定为绑定到(define x 1)声明的x，这一判定是错误的。

• 展开器需要识别define，这样才能确定特定标识符的定义位置（即所属作用域）。此外，假设我们有如下代码：

(define n 1)
(define f (lambda (x y) (+ x y)))
(define lambda f)
(lambda n n)

为了正确判定(lambda n n)中的两个n都指向(define n 1)的变量，展开器必须理解(define lambda f)已经修改了lambda的含义，因此该作用域内不再对lambda适用特殊处理规则。

除了上述两种形式外，宏展开器还需要识别以下核心特殊形式：

• 局部绑定类：let、let*、letrec、let-values这类引入局部作用域的结构，本质是lambda的语法糖，但多数实现会直接在展开层识别，避免变量捕获问题。
• 求值控制类：if、cond、case、and、or，这类结构有特殊的短路求值/分支求值规则，展开器需要识别避免错误的全量求值破坏原有逻辑。
• 引号类：quote、quasiquote、unquote、unquote-splicing，展开器必须区分被引用的标识符和正常求值的标识符，避免对引号内的标识符做错误的作用域绑定判定。
• 执行上下文类：begin、call/cc这类会改变代码执行序列/上下文的特殊形式，也需要展开器识别以保证展开后的代码逻辑和原代码一致。

展开器必须识别set!：set!是修改变量绑定的特殊形式，展开器需要确认set!修改的标识符对应的正确作用域，避免把宏内部的set!错误绑定到用户作用域的同名变量，或者反过来把用户写的set!错误绑定到宏内部的私有变量，破坏宏的卫生性。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Flux