使用small3dlib单头文件C库遇链接错误，如何重构项目修复？

项目背景与结构 #

我正在用small3dlib结合SDL开发一款简单3D游戏，将这个单头文件库放入项目源码目录后，创建了gfx.c和gfx.h作为图形控制模块，当前项目结构如下：

tsa-3d/
| bin/
| build/
| src/
|-- gfx.c
|-- main.c
|-- include/
|---- gfx.h
|---- logger.h
|---- loggerconf.h
|---- models.h
|---- small3dlib.h
|---- tgc.h
|-- lib/
|---- logger.c
|---- loggerconf.c
|---- tgc.c
|-- models/
|---- carModel.c
|---- cityModel.c
|---- cityTexture.c

当前头文件引入方式 #

main.c、gfx.c/.h、models.h及所有模型文件均间接包含small3dlib.h。由于该库要求在包含前定义特定宏，我通过gfx.h统一引入它：

#ifndef GFX_H
#define GFX_H

#define S3L_FLAT 0
#define S3L_NEAR_CROSS_STRATEGY 3
#define S3L_PERSPECTIVE_CORRECTION 2
#define S3L_SORT 0
#define S3L_STENCIL_BUFFER 0
#define S3L_Z_BUFFER 2

#define S3L_PIXEL_FUNCTION draw_pixel

#define S3L_RESOLUTION_X 640
#define S3L_RESOLUTION_Y 480

#define TEXTURE_W 256
#define TEXTURE_H 256

#define WINDOW_TITLE "hello, world"

#include <SDL2/SDL.h>
#include <stdint.h>
#include "small3dlib.h"
#include "models.h"

...
#endif

链接错误问题 #

这种布局导致small3dlib.h中的每个函数和全局变量都出现多重定义链接错误，错误信息如下：

/usr/bin/ld: src/main.o:(.bss+0x0): multiple definition of `S3L_zBuffer'; src/gfx.o:(.bss+0x0): first defined here
/usr/bin/ld: src/main.o: in function `S3L_zBufferRead':
main.c:(.text+0x7d): multiple definition of `S3L_zBufferRead'; src/gfx.o:gfx.c:(.text+0x7d): first defined here
/usr/bin/ld: src/main.o: in function `S3L_zBufferWrite':
main.c:(.text+0xb9): multiple definition of `S3L_zBufferWrite'; src/gfx.o:gfx.c:(.text+0xb9): first defined here
/usr/bin/ld: src/main.o: in function `S3L_mat4Copy':
...

此前模型文件也因头文件包含定义出现同类问题，拆分后已解决，但small3dlib库本身是单头文件结构，示例仅在单个.c文件中包含它，不知道如何处理多文件场景。

最小复现示例 #

为了复现问题，我做了一个最小项目，结构如下：

project/
| Makefile
| src/
|-- main.c
|-- foo.c
|-- include/
|---- something.h
|---- lib.h

Makefile #

# Global

SRC := $(wildcard src/*.c) \
       $(wildcard src/**/*.c) \
       $(wildcard src/**/**/*.c) \
       $(wildcard src/**/**/**/*.c)

OUT := program

# Default Build

EXE := ./build/${OUT}
CFLAGS := -I./src/include
LIBFLAGS := -lSDL2 -ldl
OBJ := ${SRC:.c=.o}

build: clean-obj dir ${OBJ}
    gcc ${OBJ} -o ${EXE} ${CFLAGS} ${LIBFLAGS}
    ${call clean-obj}

%.o: %.c
    gcc -c $< -o $@ ${CFLAGS}

run: build
    ./bin/${OUT}

# Utility

dir:
    mkdir -p ./bin ./build/

clean-obj:
    rm -f ${OBJ} ./bin/*

clean: clean-obj
    rm -f ${EXE}

lib.h（模拟small3dlib.h） #

#ifndef LIB_H
#define LIB_H

#include <stdint.h>
#include <stdio.h>

#ifndef SOME_MACRO
    #error SOME_MACRO NOT DEFINED!
#endif

#define ARRAY_LENGTH 3
const uint8_t array[ARRAY_LENGTH] = { 1, 2, 3 };

void hello(uint8_t x) {
    for (uint8_t i = 0; i < x; i++)
        printf("%d", i);
}

#endif

something.h #

#ifndef SOMETHING_H
#define SOMETHING_H

#define SOME_MACRO 3
#include "lib.h"

void bar();

#endif

main.c #

#include "include/something.h"

int main(int argc, char* argv[]) {
    hello(array[2]);
    bar();
}

foo.c #

#include "include/something.h"

void bar() {
    hello(8);
}

运行后出现的错误信息：

...
/usr/bin/ld: src/main.o:(.rodata+0x0): multiple definition of `array'; src/foo.o:(.rodata+0x0): first defined here
/usr/bin/ld: src/main.o: in function `hello':
main.c:(.text+0x0): multiple definition of `hello'; src/foo.o:foo.c:(.text+0x0): first defined here
collect2: error: ld returned 1 exit status
make: *** [Makefile:18: build] Error 1

问题 #

单头文件库small3dlib在多文件项目中如何正确使用？我曾尝试拆分库为头文件和源文件，但因库文件过大（2800行）难以完成，有没有不用拆分库文件的方法修复链接错误？

内容的提问来源于stack exchange，提问作者nickel