C++ 中编译和链接的过程是如何工作的？

大家好！我刚开始学习 C++ 不久，对点击 "Build" 按钮或在终端中运行 g++ 后发生的事情感到困惑。 我写了一个简单的程序，包含两个文件：`main.cpp` 和 `utils.cpp`。在 `utils.cpp` 中，我有一个函数 `void sayHello()`，它向控制台输出 "Hello!"。在 `main.cpp` 中，我将该函数声明为外部函数（`extern void sayHello();`）并调用它。 当我用命令 `g++ main.cpp utils.cpp -o program` 编译时，一切正常。但我不明白编译器具体做了什么，链接器又做了什么。为什么如果我在函数声明中打错字（例如写成 `sayHelllo`），会在链接阶段而不是编译阶段得到错误？还有，那些有时出现在项目文件夹中的 .o 文件是从哪里来的？ 特别让我困惑的是，在某些 IDE 中，我看到单独的步骤："Compiling main.cpp..."、"Compiling utils.cpp..."，然后是 "Linking..."。为什么需要这么多步骤？为什么不能一次性完成？非常感谢。