Java反射：动态获取并格式化输出方法名及其返回值

// FooClass.java
public class FooClass {

    public String barMethod() {
        return "baz";
    }

    public int calculate(int a, int b) {
        return a + b;
    }

    private void privateMethod() {
        System.out.println("This is a private method.");
    }
}

// ReflectionUtils.java
import java.lang.reflect.InvocationTargetException;
import java.lang.reflect.Method;

public class ReflectionUtils {

    /**
     * 通过反射调用指定对象的方法，并打印方法名及其返回值。
     *
     * @param instance         要调用方法的对象实例。
     * @param methodName       要调用的方法名称。
     * @param parameterTypes   方法的参数类型列表（用于区分重载方法）。
     * @param args             调用方法时传入的实际参数。
     */
    public static void printMethodNameAndReturnValue(Object instance, String methodName, Class<?>[] parameterTypes, Object... args) {
        try {
            // 1. 获取Class对象
            Class<?> clazz = instance.getClass();

            // 2. 获取Method对象
            // getMethod() 获取public方法，包括父类继承的
            // getDeclaredMethod() 获取所有声明的方法，不包括继承的，但包括private、protected、default
            Method method = clazz.getMethod(methodName, parameterTypes);

            // 如果方法是私有的，需要设置可访问性
            // method.setAccessible(true); // 如果需要调用非public方法，取消注释此行

            // 3. 调用方法并获取返回值
            Object returnValue = method.invoke(instance, args);

            // 4. 格式化输出
            System.out.println(method.getName() + " = " + returnValue);

        } catch (NoSuchMethodException e) {
            System.err.println("错误：未找到方法 '" + methodName + "'。请检查方法名和参数类型是否正确。");
            e.printStackTrace();
        } catch (IllegalAccessException e) {
            System.err.println("错误：无法访问方法 '" + methodName + "'。请检查方法的可见性（public/private）或尝试设置setAccessible(true)。");
            e.printStackTrace();
        } catch (InvocationTargetException e) {
            // 如果被调用的方法内部抛出了异常，该异常会被包装在InvocationTargetException中
            System.err.println("错误：方法 '" + methodName + "' 执行时抛出异常。原始异常信息：" + e.getTargetException().getMessage());
            e.getTargetException().printStackTrace();
        } catch (Exception e) {
            System.err.println("发生未知错误：" + e.getMessage());
            e.printStackTrace();
        }
    }

    /**
     * 重载方法，方便调用无参数的方法。
     */
    public static void printMethodNameAndReturnValue(Object instance, String methodName) {
        printMethodNameAndReturnValue(instance, methodName, new Class<?>[]{});
    }
}

// Main.java
public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        FooClass foo = new FooClass();

        // 示例1: 调用无参数方法
        System.out.println("--- 调用无参数方法 ---");
        ReflectionUtils.printMethodNameAndReturnValue(foo, "barMethod");
        // 预期输出: barMethod = baz

        // 示例2: 调用有参数方法
        System.out.println("\n--- 调用有参数方法 ---");
        ReflectionUtils.printMethodNameAndReturnValue(foo, "calculate", new Class<?>[]{int.class, int.class}, 10, 20);
        // 预期输出: calculate = 30

        // 示例3: 尝试调用不存在的方法
        System.out.println("\n--- 尝试调用不存在的方法 ---");
        ReflectionUtils.printMethodNameAndReturnValue(foo, "nonExistentMethod");
        // 预期输出: 错误信息

        // 示例4: 尝试调用私有方法 (需要修改ReflectionUtils中的method.setAccessible(true))
        // System.out.println("\n--- 尝试调用私有方法 ---");
        // ReflectionUtils.printMethodNameAndReturnValue(foo, "privateMethod");
        // 预期输出: privateMethod = null (如果方法无返回值) 或 错误信息 (如果未设置setAccessible(true))
    }
}

--- 调用无参数方法 ---
barMethod = baz

--- 调用有参数方法 ---
calculate = 30

--- 尝试调用不存在的方法 ---
错误：未找到方法 'nonExistentMethod'。请检查方法名和参数类型是否正确。
java.lang.NoSuchMethodException: FooClass.nonExistentMethod()
    at java.base/java.lang.Class.getMethod(Class.java:2104)
    at ReflectionUtils.printMethodNameAndReturnValue(ReflectionUtils.java:23)
    at Main.main(Main.java:20)