常連

ファイル分割して記述したコード、例えば下に書いたような
クラスの宣言をSample.hファイルに
その実装をSample.cppファイルに
そしてmain関数をmain.cppファイルに書いた
コードを実行したいのですが、どうすればいいのかわかりません。

vscodeを使っています。
分割されていないファイルを実行するときのように、
```c++
gcc -o program main.cpp
```
とすればいいのかと思ったのですが、そうではないのですね。
ビルドの処理の中のリンクの部分ができていないということでしょうか。
教えていただけると助かります。

以下、分割して書いたコードの例
```c++
//ファイル名　Sample.h
#ifndef _SAMPLE_H_
#define _SAMPLE_H_
 
class Sample{
public:
    int a;      //  publicなメンバ変数
private:
    int b;      //  privateなメンバ変数
public:
    void func1();
private:
    void func2();
};
 
#endif // _SAMPLE_H_
```
```c++
//ファイル名　Sample.cpp
#include "Sample.h"
#include <iostream>
 
using namespace std;
 
void Sample::func1(){
    cout << "func1" << endl;
    a = 1;
    b = 1;
    func2();                    //  func2ないから、func1を呼び出す
}
void Sample::func2(){
    a = 2;
    b = 2;
    cout << "a=" << a  << "," << "b=" << b << endl;
}
```
```c++
//ファイル名　main.cpp
#include "Sample.h"
#include <iostream>
 
using namespace std;
 
int main(){
    Sample s;
    s.a = 1;
    //s.b = 2;
    s.func1();
    //s.func2();
}
```

c++ ファイル分割して書いたコードをvscodeで実行する方法

こんにちは

c言語で、#includeとリンクの違いはなんでしょうか。
両方同じに思えます。
両方とも、様々な部品(ファイル)を合体させるものではないでしょうか・・・？？

もし宜しければ回答お願い致します。

#includeとリンクの違いはなんでしょうか

### 実現したいこと

- [ ] C++の関数呼び出しのリンクエラーを対処したい

### 前提

ここに質問の内容を詳しく書いてください。
C++でCのコンパイラを作成しているのですが、以下のfunc.cppとtest.sをコンパイルして実行ファイルtestを実行しようとするとリンクエラーで怒られてしまいます。

### 発生している問題・エラーメッセージ

```
$ g++ -c func.cpp -o func.o
$ g++ -c test.s -o test.o
$ g++ -o test func.o test.o
/usr/bin/ld: test.o: in function `main':
(.text+0x1): undefined reference to `foo'
collect2: error: ld returned 1 exit status
```

### 該当のソースコード

```func.cpp
#include <stdio.h>

void foo() {
    printf("function OK!\n");
}
```

```test.s
.intel_syntax noprefix
.globl main
main:
 call foo
```

### 試したこと

コンパイラのバージョンを指定してコンパイルしてみましたが、同様のエラーが出ました。
```
$ g++ -std=c++20 -c func.cpp -o func.o
$ g++ -std=c++20 -c test.s -o test.o
$ g++ -std=c++20 -o test func.o test.o
/usr/bin/ld: test.o: in function `main':
(.text+0x1): undefined reference to `foo'
collect2: error: ld returned 1 exit status
```

test.sを以下のように書き換えても同様のエラーが出ました。
```test.s
.intel_syntax noprefix
.globl main
.extern foo
main:
 call foo
```

また、func.cpp, test.sの二つのファイルは同じディレクトリの中にあることは確認済みです。

コンパイラやリンカ周りのことはまだあまり分かっていないのでどうやって解消すれば良いのか分かりません。ご回答よろしくお願いします。

C++の関数呼び出しにおけるリンクエラーの対処のしかたが分からない

解決したいこととしましては、Segmentation fault (core dumped)が出ている原因を知りたいです。

test.asm
```ここに言語を入力
section .bss

section .data
    MSG: db "Hello World!!", 10
    MSG_LEN equ $-MSG

section .text

global main

main:
   nop

.spike:
   mov eax, 0
   add eax, 5
   sub eax, 2

.print:
    mov eax, 4
    mov ebx, 1
    mov ecx, MSG
    mov edx, MSG_LEN
    int 80h;

.final:
    mov eax, 0
    ret
```
test.asmを
```ここに言語を入力
nasm -g -f elf64 -o test.o test.asm
```
でオブジェクトファイルにして
```ここに言語を入力
ld test.o exit.o -o test -O0 -g -static
```
で実行ファイルにしました。
※exit.oというのは_startから_libc_start_mainを経由せずに_mainに移動するようにしたものです。
まず**gdb -q test**でデバッガモードに入り、ブレークポイントをmainにおき、**run**で実行して、**nexti**で一つ一つ実行していきました。

以下がアセンブラになります。
```ここに言語を入力
0x4000b0 <main>           nop
0x4000b1 <main.spike>     mov    $0x0,%eax
0x4000b6 <main.spike+5>   add    $0x5,%eax
0x4000b9 <main.spike+8>   sub    $0x2,%eax
0x4000bc <main.print>     mov    $0x4,%eax
0x4000c1 <main.print+5>   mov    $0x1,%ebx
0x4000c6 <main.print+10>  mov    $0x6000e8,%ecx
0x4000cb <main.print+15>  mov    $0xe,%edx
0x4000d0 <main.print+20>  int    $0x80   ここでエラー　Program received signal SIGSEGVSegmentation fault.
0x4000d2 <main.final>     mov    $0x0,%eax
0x4000d7 <main.final+5>   retq
0x4000d8 <_start>         callq  0x4000b0 <main>
```
実行していくと、下から5行目の
```ここに言語を入力
0x4000d0 <main.print+20>  int    $0x80
```
というところに来るとSegmentation fault (core dumped)になります。
調べてみると、
メモリが割り当てられていない領域にアクセスしようとした
書き込みが禁止されている領域に書き込もうとした
実行が禁止されている領域のコードを実行しようとした
等が原因なのですが、なぜそうなっているかが分かりません。

この時のレジスターの状況が以下になります。
```ここに言語を入力
rax            0x4      4
rbx            0x1      1
rcx            0x6000e8 6291688
rdx            0xe      14
rsi            0x0      0
rdi            0x0      0
rbp            0x0      0x0
rsp            0x7ffffffee028   0x7ffffffee028
r8             0x0      0
r9             0x0      0
r10            0x0      0
r11            0x0      0
r12            0x0      0
r13            0x0      0
r14            0x0      0
r15            0x0      0
rip            0x4000d0 0x4000d0 <main.print+20>
eflags         0x10306  [ PF TF IF RF ]
cs             0x33     51
ss             0x2b     43
ds             0x0      0
es             0x0      0
fs             0x0      0
gs             0x0      0
```

また添付画像のように0x4000d0 <main.print+20>にいるときにinfo registerとしたので、
0x4000d0 <main.print+20>が実行される前のレジスタの状況と考えて間違いはないですよね?
![イメージ説明](6f85119afdf038baa21a2fbcb3596c2d.jpeg)
調べに調べましたが原因が解決できないので質問しました。
宜しくお願いします。

Segmentation fault (core dumped)の具体的原因を知りたいです

### 前提・実現したいこと

Visual Studio2017でC++とDxライブラリを使用したゲームを作成している際、自作モジュールのヘッダファイルを使い始めたところ、以下のようなこれまで発生していなかったエラーが出てしまいました。
このエラーを解消する方法が知りたいです。
ヘッダファイルを#includeで使用する前はソースファイルを#includeしていましたが、そのときは問題なくビルドでき、実行時も想定通りの動きをしていました。

### 発生している問題・エラーメッセージ

```
1>main.obj : error LNK2019: 未解決の外部シンボル "public: void __thiscall KeyInput::refresh_keys(void)" (?refresh_keys@KeyInput@@QAEXXZ) が関数 _WinMain@16 で参照されました。
1>main.obj : error LNK2019: 未解決の外部シンボル "public: char const * __thiscall KeyInput::get_key_pointer(void)" (?get_key_pointer@KeyInput@@QAEPBDXZ) が関数 _WinMain@16 で参照されました。
1>main.obj : error LNK2019: 未解決の外部シンボル "public: int const * __thiscall KeyInput::get_key_state_pointer(void)" (?get_key_state_pointer@KeyInput@@QAEPBHXZ) が関数 _WinMain@16 で参照されました。
/*同様のエラーが続くため省略*/
1>C:\Users\lv200\source\repos\my_template\Debug\my_template.exe : fatal error LNK1120: 15 件の未解決の外部参照
```

### 該当のソースコード

全て貼ると長くなるので一部のみとさせていただきました
```C++
/*main.cpp*/
#ifndef STD_STRING
#define STD_STRING
#include <string>
#endif

#include <DxLib.h>

#include "Initialize.h"
#include "ShowTitle.h"
#include "KeyInput.h"
#include "Menu.h"
#include "WindowSize.h"


int WINAPI WinMain(HINSTANCE hInstance, HINSTANCE hPrevInstance, LPSTR lpCmdLine, int nCmdShow)
{
	//ウィンドウ設定
	ChangeWindowMode(true);
	WindowSize WindowSize(640, 1.0f);
	SetWindowSizeExtendRate(WindowSize.get_extend_rate(), WindowSize.get_extend_rate());

	if (DxLib_Init() == -1 || SetDrawScreen(DX_SCREEN_BACK) == -1)
	{
		return -1;
	}

	//各種初期化処理
	std::string game_name = "sample";

	if (SetMainWindowText(game_name.c_str()) != 0) {
		return 0;
	}

	const char* key;

	ShowTitle ShowTitle(game_name);

	KeyInput KeyInput;

	Menu MainMenu(3, 3, KeyInput.get_key_pointer(), KeyInput.get_key_state_pointer());

	
	key = KeyInput.get_key_pointer();

	/*メインループ*/
	while (ProcessMessage() == 0 && ScreenFlip() == 0 && ClearDrawScreen() == 0)
	{
		KeyInput.refresh_keys();

		MainMenu.change_selected_item();
		MainMenu.refresh_menu_state();

		ShowTitle.show_title(WindowSize.get_width(), WindowSize.get_height());
		MainMenu.draw_menu();
	}
	

	DxLib_End();

	return 0;
}
```

```C++
/*Menu.h*/
#pragma once
#ifndef STD_STRING
#define STD_STRING
#include <string>
#endif

class Menu {
private:
	int
		line,
		column,

		cursor_pointing_line,
		cursor_pointing_column,

		position_x,
		position_y,

		height,
		width;

	const int*
		key_state;

	const char*
		key;

	typedef struct MenuData {
		int
			item;

		std::string
			text;

		bool
			selected;
	}DATA;

	DATA **Data;

public:
	Menu(int l, int c, const char* key_pointer, const int* key_state_pointer);
	Menu(int l, int c, const char* key_pointer, const int* key_state_pointer, DATA** contents);
	void change_selected_item();
	int get_selected_item();
	void refresh_menu_state();
	void draw_menu();
	~Menu();
};
```

```C++
/*Menu.cpp*/
#ifndef STD_STRING
#define STD_STRING
#include <string>
#endif
#ifndef STD_ARRAY
#define STD_ARRAY
#include <array>
#endif

#include <DxLib.h>

class Menu {
private:
	int
		line,	//行
		column,	//列

		cursor_pointing_line,
		cursor_pointing_column,

		position_x,
		position_y,

		height,
		width;

	const int*
		key_state;

	const char* 
		key;

	typedef struct MenuData {
		int
			item;

		std::string
			text;

		bool
			selected;
	}DATA;

	DATA **Data;

public:
	Menu(int l, int c, const char* key_pointer, const int* key_state_pointer) {
		column = c;
		line = l;
		key = key_pointer;
		key_state = key_state_pointer;

		Data = new DATA*[line];
		for (int i = 0; i < line; i++) {
			Data[i] = new DATA[column];
		}

		for (int i = 0; i < line; i++) {
			for (int j = 0; j < column; j++) {
				Data[i][j].item = 0;
				Data[i][j].text = " ";
			}
		}

		Data[0][0].selected = 1;
		cursor_pointing_line = 0;
		cursor_pointing_column = 0;
	}

	Menu(int l, int c, const char* key_pointer, const int* key_state_pointer, DATA** contents) {
		column = c;
		line = l;
		key = key_pointer;
		key_state = key_state_pointer;

		Data = new DATA*[line];
		for (int i = 0; i < line; i++) {
			Data[i] = new DATA[column];
			for (int j = 1; j < column; j++) {
				Data[i][j].item = contents[i][j].item;
				Data[i][j].text = contents[i][j].text;
			}
		}

		Data[0][0].selected = 1;
		cursor_pointing_line =  0 ;
		cursor_pointing_column = 0 ;
	}

	void change_selected_item() {
			if (key_state[KEY_INPUT_UP] == 1) {
				cursor_pointing_line = (cursor_pointing_line + line - 1) % line;
			}

			if (key_state[KEY_INPUT_DOWN] == 1) {
				cursor_pointing_line = (cursor_pointing_line + 1) % line;
			}

			if (key_state[KEY_INPUT_LEFT] == 1) {
				cursor_pointing_column = (cursor_pointing_column + column - 1) % column;
			}

			if (key_state[KEY_INPUT_RIGHT] == 1) {
				cursor_pointing_column = (cursor_pointing_column + 1) % column;
			}
	}

	int get_selected_item() {
		return Data[cursor_pointing_line][cursor_pointing_column].item;
	}

	void refresh_menu_state() {
		for (int i = 0; i < column; i++) {
			for (int j = 0; j < line; j++) {
				if (i == cursor_pointing_line && j == cursor_pointing_column) {
					Data[i][j].selected = 1;
				}
				else {
					Data[i][j].selected = 0;
				}
			}
		}
	}

	//表示数を限定してスクロールを実装する場合は継承してオーバーライド(予定)
	void draw_menu() {
		for (int i = 0; i < line; i++) {
			for (int j = 0; j < column; j++) {
				DrawString(position_x + width / column * j, position_y + height / line * i, Data[i][j].text.c_str(), 0xdddddd);
				if (cursor_pointing_line == i && cursor_pointing_column == j) {
					DrawString(position_x + width / column * j - GetDrawStringWidth(">", 1), position_y + height / line * i, ">", 0xdddddd);
				}
			}
		}
	}

	~Menu() {
		for (int i = 0; i < column; i++) {
			delete[] Data[i];
		}

		delete[] Data;
	}
		
};
```


```C++
/*KeyInput.h*/
#pragma once
class KeyInput {
private:
	int
		key_is_pressing_for[256];
	const int*
		key_state_pointer;
	char
		keys[256];
	const char*
		key_pointer;
public:
	void refresh_keys();
	int get_key_state(int id);
	const char* get_key_pointer();
	const int* get_key_state_pointer();
	KeyInput();
};
```


```C++
/*KeyInput.cpp*/
#ifndef STD_ARRAY
#define STD_ARRAY
#include <array>
#endif

#include <DxLib.h>

class KeyInput {
private:
	int 
		key_is_pressing_for[256];

	const int* 
		key_state_pointer;

	char
		keys[256];

	const char* 
		key_pointer;

public:
	void refresh_keys() {
		int i;

		GetHitKeyStateAll(keys);

		for (i = 0; i <= 256; i++) {
			if (keys[i] != 0) {
				key_is_pressing_for[i]++;
			}
			else {
				key_is_pressing_for[i] = 0;
			}
		}
	}

	int get_key_state(int id) {
		return key_is_pressing_for[id];
	}

	const char* get_key_pointer() {
		return key_pointer;
	}

	const int* get_key_state_pointer() {
		return key_is_pressing_for;
	}

	KeyInput() {
		key_pointer = keys;
		key_state_pointer = key_is_pressing_for;
	}
};
```

### 試したこと

ソリューションのクリーンを行って再ビルド
リンカ関連の設定の再確認(知識不足が否めないので確認漏れの可能性があります)

### 補足情報（FW/ツールのバージョンなど）

Visual Studio Community2017

Visual Studio2017でのリンカエラーLNK2019の解決

### 実現したいこと

LINK2001エラーを解決したい

### 前提

C++でhppファイルとcppファイルに分けてクラスを定義した際に、LINK2001エラーが起こりました。

### 発生している問題・エラーメッセージ

```
LNK2001 外部シンボル "void __cdecl blockInit<struct project::block_data_type>(class block<struct project::block_data_type> &)" (??$blockInit@Ublock_data_type@project@@@@YAXAEAV?$block@Ublock_data_type@project@@@@@Z) は未解決です
LNK2001 外部シンボル "public: void __cdecl block<struct project::block_data_type>::setColor(struct s3d::Color)" (?setColor@?$block@Ublock_data_type@project@@@@QEAAXUColor@s3d@@@Z) は未解決です
```

### 該当のソースコード
Main.cpp
```C++
#include <blocks.hpp>
int main(){
	block<int> a;
	a.setColor(Palette::White);
}
```
blocks.cpp

```C++
#include <blocks.hpp>
template<typename data_type>
void block<data_type>::setColor(Color color) noexcept {
	fontColor = color;
}
```

blocks.hpp
```C++
template<typename data_type>
class block {
public:
	void setColor(Color color) noexcept;
}
```

### 試したこと

LINK2001のページを読みましたが、情報を得られませんでした。

### 補足情報（FW/ツールのバージョンなど）

これ以外にもコードはありますが、重要と思われる場所のみ記述しました。
また、Siv3Dを利用しています。


C++でLINK2001が出ます

Makefileを使用してビルドする際に共有ライブラリではなく静的ライブラリを使用してビルドしたいのですが、うまくいきません。

いくつか解説サイトを閲覧したのですが、-lxxxxを指定すれば静的リンクになるという記述が散見されたため、そのように指定してビルドした結果、実行ファイルをlddコマンドで見てみると、-lxxxをつけて指定したライブラリのすべてが共有ライブラリとなっていました。
実際に、リンカが検索しているディレクトリには、hogehoge.soとhogehoge.aの二つのファイルがあるのですが、ここで静的ライブラリの方をリンクさせたいです。
共有ライブラリと静的ライブラリがある場合、共有ライブラリの方が優先されてしまうのでしょうか？
Makefileから静的ライブラリを指定してビルドする方法をご教示いただけますと幸いです。よろしくお願いいたします。

###追記
タグを修正いたしました。

Makefileでビルドする際にスタティックリンクを使用したい

リンカとはosに依存するツールだと書いてあったのですが、いまいちリンカが何なのかわかりません。
リンカがソフトとも書いてありましたが、Ｃ言語をコンパイルしてアセンブリプログラムをアセンブルする過程でリンカが働いているのでしょうか？
リンカと調べるとリンカスクリプトと出てきてリンカについての情報が曖昧です。
どうかリンカが何なのか教えて頂けないでしょうか？
アセンブリ言語とは直接でないにしても関係のあるような記事はいくつかありました。
アセンブリプログラムのアセンブル(アセンブリ用のコンパイラ)がリンカなのでしょうか？

編集
図書館で調べたり、書店で立ち読みしたり、サイトで調べた結果。
Linuxで複数のアセンブリプログラムを一つにするのかに、リンカが必要だそうですが、リンカを使わないで、複数のアセンブリプログラムを一つにまとめて見ます。これに関してはリンカ自体を手作業でやるようなものであり、何ヶ月、何年かかるかわかりませんが。好奇心が満たせるなら行いたいです。
また、一つにしたアセンブリプログラムをメモリに入れる際のメモリの指定も自分でやってみます。
リンカの行なっていることを手作業でやることで、知識が深まると思います。
また、アセンブリプログラムを機械語に変換するのに、リンカが関係ないこともわかりました。
なぜなら、複数のアセンブリプログラムを一つにするのがリンカ
の役割で、その一つにしたアセンブリプログラムをメモリに収納するまでが、リンカの仕事で、あとはアセンブルが単純にアセンブリ命令に対応した機械語を出力するだけですので。
確認として以上の認識であっていますか？間違っていたら怖いのでお願いいたします。
まぁ、以上の話からアセンブリプログラムを機械語に変化するアセンブラにはリンカが必要ないと書いてありました。また、リンカはあくまて複数のアセンブリプログラムを一つにするためにアセンブリプログラムのアドレスを基に複数のアセンブリプログラムを一つにするとも書いてありました。念のため確認します。

編集2
度々、すいません、

オブジェクトファイルにcpuに繋がる外部装置や、複数のアセンブリプログラムを一つにする為のアドレスやメモリ状況がわかるでしょうか？ならば、
オブジェクトファイルをアセンブリやニーモニックに変換するソフトを使えば、複数のアセンブリプログラムを一つにする方法や情報が書いてあるのでしょうか？