Compilando vários arquivos

Transformar código-fonte C distribuído em vários arquivos em um executável acontece em duas etapas: compilação e vinculação.

Cada arquivo .c é compilado separadamente em um arquivo objeto. Em seguida, o vinculador combina todos os arquivos objeto, resolvendo as referências entre eles, em um único programa executável.

A abordagem mais simples passa todos os arquivos de código-fonte ao gcc de uma vez. O compilador compila cada um e depois os vincula automaticamente.

A opção -o dá nome ao programa de saída. Liste todos os arquivos .c; os cabeçalhos são incluídos por meio de #include e não são listados aqui.

Em projetos maiores, compile cada arquivo em um arquivo objeto usando -c. Isso produz um arquivo .o e não faz a vinculação.

Compilar separadamente significa que alterar um único código-fonte exige recompilar apenas esse arquivo, acelerando grandes compilações.

Depois de obter os arquivos objeto, vincule-os em um executável. Aqui, o gcc atua como vinculador, unindo os objetos e resolvendo os símbolos entre arquivos.

Não use -c desta vez, pois queremos um programa final, não outro arquivo objeto.

O vinculador associa cada uso de um símbolo à sua definição.

Quando main.o chama add, o vinculador encontra a definição de add em math_utils.o e conecta as duas partes. Ele também inclui o código da biblioteca padrão de que seu programa precisa.

Se você esquecer um arquivo objeto ao fazer a vinculação, o vinculador não encontrará uma definição e informará uma referência indefinida.

Este é um erro em tempo de vinculação, não um erro de compilação: cada arquivo foi compilado corretamente, mas faltava uma definição necessária no comando final.

Sempre compile com avisos ativados. -Wall e -Wextra revelam possíveis erros antecipadamente.

Adicionar -std=c11 seleciona um padrão da linguagem, tornando o comportamento previsível entre compiladores. Essas opções funcionam tanto em uma única etapa quanto em uma compilação separada.

Quando os cabeçalhos ficam em outro diretório, informe ao compilador onde procurar usando -I.

Por exemplo, -Iinclude adiciona uma pasta include/ ao caminho de pesquisa, para que #include "math_utils.h" seja resolvido mesmo a partir de outra pasta.

A compilação separada é especialmente útil quando apenas um arquivo muda. Você recompila somente o objeto desse arquivo e depois faz a vinculação novamente.

Se editar um cabeçalho, porém, todo código-fonte que o inclui deverá ser recompilado, pois o texto do cabeçalho faz parte de cada um deles.

Digitar comandos manualmente fica cansativo. Um Makefile registra as regras e recompila apenas o que mudou.

Este exemplo mínimo vincula dois objetos em app; o make acompanha as datas de modificação dos arquivos para decidir o que recompilar.

Aqui está todo o fluxo de um projeto pequeno, dos objetos a um programa concluído com os avisos ativados.

Compile cada código-fonte e depois vincule os objetos. Execute o resultado para confirmar que tudo funciona de ponta a ponta.

Verifique seu entendimento do processo de compilação com vários arquivos.

Você aprendeu a compilar cada arquivo .c em um objeto com -c e depois vincular os objetos em um programa. Use -Wall e -I para avisos e caminhos de inclusão.

Referências indefinidas significam que falta um objeto no momento da vinculação. Ferramentas como make automatizam a recompilação apenas do que mudou.