致命的エラー

C言語エラーC1128について解説：/bigobjオプションとソース分割による対処法紹介

2025-03-25更新日: 2025-03-25

Microsoft Visual Studio環境でC言語をコンパイルする際、エラー C1128 が発生することがあります。

このエラーは、.objファイル内のセクション数がCOFF形式の制限を超えたことが原因です。

/bigobjオプションを使用するか、ソースコードを分割するなどして対処すると良いでしょう。

また、/Gyオプションの使用も影響する場合があるため、設定を確認してください。

目次から探す

C1128エラーの背景と原因
- オブジェクトファイル制限との関係
- インライン関数・テンプレートの影響
/bigobjオプションの利用方法
- /bigobjオプションの基本機能
- ソースコード分割による対処法
/Gyオプションの影響分析
- /Gyオプションの動作原理
テンプレートおよび関数処理の対策
- 固有インスタンス化の管理方法
まとめ

C1128エラーの背景と原因

C1128エラーは、COFFオブジェクトファイル形式内で許容されるセクション数を超えると発生するエラーです。

多くの場合、/Gyオプションによって各関数が独立したCOMDATセクションに分割され、さらにデバッグ情報が追加されることで、その数が急激に増加することが原因となります。

また、インライン関数の多用やテンプレートの固有インスタンス化も、同様にセクション数の過剰増加を招くことがあります。

オブジェクトファイル制限との関係

COFF形式におけるセクション数の制限

COFF(Common Object File Format)では、オブジェクトファイルに含めることのできるセクション数に制限があります。

通常、1ファイルあたりのセクション数は限られており、この制限内に収めることが求められます。

多数の関数をコンパイルする際や、/Gyオプションを利用して各関数にデバッグ情報を付加する場合、この制限を容易に超えてしまう可能性があります。

/Gyオプションとデバッグ情報による影響

/ Gy オプションを利用すると、各関数が独自のCOMDATセクションに分割されます。

さらに、デバッグビルドの場合、各COMDATセクションに対応する詳細なデバッグ情報が付加されるため、セクション数はさらに増加します。

特に複数のインライン関数がある場合、実質的に生成されるセクション数が膨大になり、C1128エラーが発生するケースが見受けられます。

インライン関数・テンプレートの影響

インライン関数の過剰利用時の注意

インライン関数は、関数呼び出しのオーバーヘッドを削減するために有用な手法です。

しかし、過剰に使用すると、各インライン関数が独立したCOMDATセクションとして扱われるため、セクションの総数が大幅に増加します。

特に多くの小さな処理をインライン化した場合、予期せずC1128エラーが発生する可能性があります。

テンプレート固有インスタンス化の影響

C言語においてはテンプレート自体は扱いませんが、C++との混在プロジェクトなどでは、テンプレートの固有インスタンス化が行われる場合があります。

各インスタンスは独自のオブジェクトファイルセクションとして生成されるため、セクション数が急増する場合があります。

これを防ぐためには、インスタンス化するコードを別のソースファイルに分離して管理するなどの対策が有効です。

/bigobjオプションの利用方法

/ bigobj オプションは、オブジェクトファイルに含めることができるセクション数の上限を拡張するための設定です。

これにより、標準のCOFF形式では収まらない大量のセクションを持つソースコードでも、ビルドが可能になる仕組みとなっています。

/bigobjオプションの基本機能

コンパイル時の指定方法

/ bigobj オプションは、コンパイラのオプションとしてコマンドラインに追加することで利用できます。

たとえば、Microsoft Visual C++コンパイラの場合、以下のように指定します。

cl /bigobj source.c

この指定により、オブジェクトファイル内で許容されるセクション数が増大するため、C1128エラーの発生を回避できます。

設定例と使用上の注意事項

/ bigobj オプションを有効にすることで、ビルド時に生成されるセクション数の上限が大幅に拡張されます。

ただし、以下の点に注意する必要があります。

/bigobj オプションはセクション数の上限を引き上げるだけで、ソースコード自体の最適化や分割の問題を解決するものではありません。
ソフトウェアの構造を見直し、コードを適切に分割することで、根本的なセクション数の削減を図ることも重要です。
他の最適化オプションとの組み合わせに注意し、ビルド環境全体の設定が整合するように管理する必要があります。

ソースコード分割による対処法

ソースコードを複数のファイルに分割する方法も、C1128エラーの原因となるセクション数の増加を抑制するための有効な手段です。

分割の目的と概要

1つのソースファイルに大量の関数やデバッグ情報が集積すると、COFF形式のセクション数制限を超えてしまう可能性があります。

ソースコード分割により、各ファイルでのセクション数を分散させることで、エラーの発生を防ぐことができます。

ソースコード分割の手法

ソースコード分割では、機能毎にファイルを分けることが基本的な手法です。

例えば、共通処理部分、ライブラリ関数、または特定のアルゴリズム部分ごとにファイルを分けます。

これにより、各オブジェクトファイルのセクション数を把握しやすくなり、エラー発生時の対応も容易になります。

関連する関数や処理をまとめたヘッダーファイルおよびソースファイルを作成する。
Makefileやビルドスクリプトで、各ソースファイルを個別にコンパイルし、リンクする。

コンパイル時の留意点

ソースコードを分割した場合、各ファイルを正しくリンクすることが大切です。

リンク時にシンボル解決の失敗が生じないよう、ファイル間の依存関係やインクルードパスの設定を慎重に行ってください。

また、ビルド環境に応じたオプション設定(例：/bigobj や /Gy の有効・無効の切り替えなど)も適切に管理する必要があります。

/Gyオプションの影響分析

/ Gy オプションは、最適化を目的として各関数を独立したCOMDATセクションに分割する仕組みです。

これにより関数の最適化や再利用が容易になる一方で、セクション数が増加し、C1128エラーを引き起こすリスクがあります。

/Gyオプションの動作原理

/ Gy オプションを有効にすると、コンパイラは各関数を個別のCOMDATセクションに隔離して処理します。

この仕組みによって、関数単位での最適化やインライン展開が効率的に行われるようになります。

しかし、デバッグビルドの場合は、各COMDATセクションに対して追加のデバッグ情報が生成されるため、出力されるセクション数が大きく増加することになります。

セクション数増加の仕組み

/ Gy オプションを使用すると、以下のような式でセクション数が増加すると考えることができます。

$S = N \times (1 + D)$

ここで、 $N$ は関数(インライン関数を含む)の数、 $D$ はデバッグ情報に起因する追加割合です。

たとえば、1つの関数に対してコード、デバッグ情報、および他の関連セクションが生成される場合、実際に生成されるセクション数は複数に及びます。

使用時のリスクと対策

/ Gy オプションの使用は、最適化効果を享受するための有力な手法ですが、それに伴うリスクも無視できません。

特にデバッグビルドにおいては、セクション数の急激な増加がC1128エラーとなって現れる場合があります。

リスクを低減するためには、必要に応じて以下の対策を検討してください。

デバッグ情報の生成を最小限に抑える。
/bigobj オプションの利用でセクション数上限を拡張する。
ソースコードの構造を改善し、インライン関数やテンプレートの使用を適切に管理する。

テンプレートおよび関数処理の対策

テンプレートやインライン関数の固有インスタンス化が原因で、予期しないセクション数の増加が発生する場合があります。

この対策として、固有インスタンス化の管理方法を見直すことが重要です。

固有インスタンス化の管理方法

テンプレートやインライン関数は、コンパイラが必要に応じて自動的に固有インスタンス化を行います。

しかし、その結果、各インスタンスが個別のセクションとして生成されるため、全体のセクション数が増大してしまうことがあります。

これを抑制するために、固有インスタンス化の管理方法を見直す必要があります。

別ソースファイルへの分離手法

テンプレートやインライン関数の固有インスタンス化対象となるコードを、専用のソースファイルに分離することで、各オブジェクトファイルのセクション数を抑制できます。

以下は、固有インスタンス化の分離を意識したサンプルコードです。

#include <stdio.h>
// この関数は、本来は別のソースファイル(template_inst.c)に分離する
// 固有インスタンス化の対象とし、リンク時に統合することを想定
int add(int a, int b) {
    return a + b;
}
int main(void) {
    int result = add(10, 20);
    printf("10 + 20 = %d\n", result);
    return 0;
}

10 + 20 = 30

このように、固有インスタンス化対象の関数を他ファイルに分離することで、1ファイルあたりのセクション数を抑えることができます。

プロジェクト全体で適切なビルド設定およびリンク手法を採用することが、C1128エラー回避に役立ちます。

設定変更時の注意点

固有インスタンス化の管理方法や分離手法を採用する場合、ビルド設定やMakefile、プロジェクトのディレクトリ構成にも注意が必要です。

設定変更に伴い、リンクエラーやシンボルの重複が発生しやすくなるため、各ファイル間の依存関係を明確にし、適切なインクルードガードや名前空間管理を行うことが重要です。

まとめ

この記事では、COFF形式のセクション数制限を超えるとC1128エラーが発生する原因と、/Gyオプションやデバッグ情報、インライン関数、テンプレート固有インスタンス化がどのように影響するかについて解説しました。

また、/bigobj オプションの指定方法や注意点、ソースコード分割による対処法、/Gyオプション使用時のリスクと対策、固有インスタンス化の管理方法について具体例を交えながら説明し、エラー回避の実践的な手法を学ぶことができます。