初投稿です。
本記事はFlask+gunicornを使ってTwitterに自動投稿を行うPythonアプリをHerokuにデプロイした際の備忘録的な内容になっています。
ほぼ知識ゼロから始めたこともあり色々とハマったので、同じ境遇の方の助けになればと思い、本記事を書こうと思った次第です。

本稿は下記構成となっています。

前提条件
Twitter API keyの取得
各種パッケージのインストール
ファイル構成
アプリケーションのデプロイ
おまけその１：画像付きでツイートする
おまけその２：リプライツイートに返信する

#前提条件
以下がインストール済みである前提で話を進めます。

Python3.7系
git

#Twitter API keyの取得
下記ページを参考にAPIkey & secret, Access token & secretを取得してください。
TwitterAPIを申請して一発で承認されるまでの手順まとめ（例文あり）＋APIキー、アクセストークン取得方法
自分の場合ですが、利用目的はbotの仕様を詳細に書いたところ承認されました。

#各種パッケージのインストール

requests : Rest API操作を簡単に行うことのできるライブラリ
requests-oauthlib : PythonでOAuth認証を簡単に行うためのライブラリ
Flask : PythonのWebフレームワーク
gunicorn : WSGIアプリ(今回の場合Flask)を動かすサーバー

下記コマンドでインストールします。

command

pip install requests
pip install requests-oauthlib
pip install Flask
pip install gunicorn

#ファイル構成
作業ディレクトリ以下のファイル構成は下記とします。

tree

test                        # 作業ディレクトリ
├── Procfile                # Heroku上で起動するコマンドを記述するファイル
├── requirements.txt        # 依存ライブラリを記述するファイル
├── runtime.txt             # Heroku上でどのバージョンのPythonを使用するのかを記述するファイル
├── config.py               # 認証情報
├── test_app.py             # アプリ本体
├── common_func.py          # アプリ本体で使用する関数を外出し
└── json                    # JSONファイルを置くディレクトリ
    └── tweet_contents.json # ツイートする内容を記述したファイル

tweet_contents.json

{
  "contents":
  {
    "img_url" : "画像URL",
    "tweet_text" : "ツイート送信のテスト"
  }
}

上記ファイルのツイート送信のテストにツイートの本文を記載します。
画像URLには投稿したい画像のURLを指定してください。（おまけその１で使用します）
ちなみに、今回はこちらの画像を用意しました。

config.py

import os
from requests_oauthlib import OAuth1Session

CK = os.environ["CONSUMER_KEY"]          # 環境変数の「CONSUMER_KEY」を設定
CS = os.environ["CONSUMER_SECRET"]       # 環境変数の「CONSUMER_SECRET」を設定
AT = os.environ["ACCESS_TOKEN"]          # 環境変数の「ACCESS_TOKEN」を設定
ATS = os.environ["ACCESS_TOKEN_SECRET"]  # 環境変数の「ACCESS_TOKEN_SECRET」を設定
twitter = OAuth1Session(CK, CS, AT, ATS) # 認証処理

#エンドポイント
update_url = "https://api.twitter.com/1.1/statuses/update.json"       #ツイート送信エンドポイント
upload_media_url = "https://upload.twitter.com/1.1/media/upload.json" #メディアアップロードエンドポイント

認証情報とエンドポイントをグローバル変数で定義しています。
認証処理に必要な各種APIkey,アクセストークンは、os.environ["環境変数名"]で環境変数から取得することができます。
こうすることで、トークンの再生成等で値が変更になった場合にソースコードを修正しないで済みます。

test_app.py

import os, json, common_func
from flask import Flask

app = Flask(__name__)

@app.route("/")
def tweet_test():
    common_func.post_tweet()
    return "Result OK."

if __name__ == "__main__":
    port = os.environ.get("PORT", 3333)
    app.run(host='0.0.0.0', port=port)

アプリ本体の処理を記述しています。
アプリケーション起動後、適当なWebブラウザを用いて下記URLにアクセスしてください。
http://0.0.0.0:3333/
上記アドレスにアクセスすると、tweet_test()が実行されます。
正常終了した場合、ページ上にResult OK.と表示されます。

※上記URLのページにアクセスできない場合
ブラウザによっては、アドレスに0.0.0.0を使用するとエラーになる場合があるようです。
その場合、URLの0.0.0.0をlocalhostに置き換えてアクセスしてみてください。
http://localhost:3333/

common_func.py

import os, json, config

def get_tweet_content(): #jsonファイルからツイート本文を取得
    json_file_path = os.path.join(os.path.dirname(__file__), "json/tweet_contents.json")
    try:
        f = open(json_file_path, "r", encoding="cp932")
    except FileNotFoundError as e:
        print(e)
        exit() #ファイルが見つからなかった場合は終了
    json_data = json.load(f)
    return json_data["contents"]["tweet_text"]

def post_tweet(): 
    tweet_text = get_tweet_content()
    params = {"status": tweet_text}
    res = config.twitter.post(config.update_url, params=params)
    if res.status_code == 200: #正常投稿出来た場合
        print("Success.")
    else: #正常投稿出来なかった場合
        res_text = json.loads(res.text)
        print("Failed. : %d, %s"% (res_text["errors"][0]["code"], res_text["errors"][0]["message"]))

get_tweet_content()

get_tweet_content()はjsonファイルから読み込んだツイート本文を戻り値として返却する関数です。

json.loads()によってjsonファイルの内容を連想配列で取得します。
post_tweet()

post_tweet()はツイートを投稿するための関数です。

paramsを設定することで、ツイート内容やリプライ先を指定することができます。

twitter.post()の第1引数にはエンドポイントのURL、第2引数には連想配列paramを指定します。

実行結果は画像のようになります。

#アプリケーションのデプロイ

###Herokuの登録・Heroku CLIのインストール
下記ページを参考にHerokuの登録・Heroku CLIのインストールを行ってください。
【Heroku】WindowsでHerokuを使ってPythonアプリをデプロイするメモ【Python】

###Herokuアプリケーションの作成

下記コマンドでHerokuにログインします。

command

heroku login

次に、下記コマンドでアプリケーションを作成します。
今回はtest_appという名前でアプリケーションを作成します。

command

heroku create test_app

アプリケーションを作成後作業ディレクトリに移動し、Gitリポジトリの作成とリモート接続を行います。
(今回は作業ディレクトリをCドライブ直下に作成したと仮定します)

command

cd /C/test
git init
heroku git:remote -a test_app

###設定ファイルの作成
下記設定ファイルを作成します。

runtime.txt

Pythonのバージョンを記載します。

Herokuがサポートしているバージョンを記載してください。

runtime.txt

python-3.7.9

ローカル環境のPythonのバージョンは下記コマンドで確認できます。

command

python --version

requirements.txt

インストールするモジュールを記載します。

requirements.txt

Flask==1.1.2
gunicorn==20.0.4
requests==2.25.0
requests-oauthlib==1.3.0

ローカル環境にインストールされたモジュール一覧は下記コマンドで確認できます。
インストールされたモジュールがすべて表示されるので、必要なモジュールのみ記載します。

command

pip freeze

Procfile

アプリケーションを起動するために実行するコマンドを記載します。

Procfile

web: gunicorn test_app:app --log-file -

###デプロイ
下記コマンドを実行します。

command

git add .
git commit -m "First deployment."
git push heroku master

コマンドgit push heroku masterのmasterはご自身の環境に合わせて適宜読み替えてください。

###トラブルシューティング
デプロイ時に発生したエラーの原因とその解決方法を以下にまとめました。

buildpackエラー

エラーログ：remote: ! No default language could be detected for this app.

原因：buildpackの設定漏れ

解決方法：下記コマンドを実行し、ビルドパックを設定します。

参考：herokuで悩んだところ

command

heroku buildpacks:set heroku/python

Procfileが見つからない

エラーログ：remote: No Procfile detected, using the default web server.

原因：ファイル名を間違えて「Profile」としていたため。

解決方法：ファイル名をProcfileにリネームした。

（補足）

Procfileに拡張子はありません。
テキストエディタ等でファイルを作成すると、特に指定が無ければテキスト形式(.txt)で作成されるため注意が必要です。

下記コマンドでファイルを作成すると無難です。

command

echo "起動コマンド" > Procfile

###環境変数の設定
下記コマンドでアプリケーションで使用する環境変数を設定します。
設定値は"Twitter API keyの取得"で取得した値を使用してください。

command

heroku config:set CONSUMER_KEY="********"        # API key
heroku config:set CONSUMER_SECRET="********"     # API key secret
heroku config:set ACCESS_TOKEN="********"        # Access token
heroku config:set ACCESS_TOKEN_SECRET="********" # Access token secret

###デプロイの確認
下記コマンドでHerokuアプリにアクセスし、アプリが正常に動作していることを確認します。

command

heroku open

###ログの表示
下記コマンドでコンソール上にログを表示することができます。
-tはログをストリーミング状態で表示するためのオプションです。

command

heroku logs -t

#おまけその１：画像付きでツイートする
common_func.pyを以下のように修正します。

common_func.py

import os, json, config, urllib.request

def get_tweet_content(): #jsonファイルからツイート内容を取得
    json_file_path = os.path.join(os.path.dirname(__file__), "json/tweet_contents.json")
    try:
        f = open(json_file_path, "r", encoding="cp932")
    except FileNotFoundError as e:
        print(e)
        exit() #ファイルが見つからなかった場合は終了
    return json.load(f) #ツイート内容のオブジェクトを返却

def upload_media(img_url): #画像をTwitterにアップロードし、media_idをリターン
    res = urllib.request.urlopen(img_url)
    img_data = res.read()
    img_files = {"media": img_data}
    res_media = config.twitter.post(config.upload_media_url, files=img_files)

    if res_media.status_code == 200:
        return json.loads(res_media.text)["media_id"]
    else:
        print("Image upload failed: %s", res_media.text)
        exit() #画像のアップロードに失敗した場合は終了

def post_tweet(): 
    tweet_content = get_tweet_content()
    media_id = upload_media(tweet_content["contents"]["img_url"])
    params = {"status": tweet_content["contents"]["tweet_text"], "media_ids" : media_id}
    res = config.twitter.post(config.update_url, params=params)
    if res.status_code == 200: #正常投稿出来た場合
        print("Success.")
    else: #正常投稿出来なかった場合
        res_text = json.loads(res.text)
        print("Failed. : %d, %s"% (res_text["errors"][0]["code"], res_text["errors"][0]["message"]))

実行結果は画像のようになります。

#おまけその２：リプライツイートに返信する
common_func.pyを以下のように修正します。

common_func.py

import os, json, config

def get_tweet_content(): #jsonファイルからツイート本文を取得
    json_file_path = os.path.join(os.path.dirname(__file__), "json/tweet_contents.json")
    try:
        f = open(json_file_path, "r", encoding="cp932")
    except FileNotFoundError as e:
        print(e)
        exit() #ファイルが見つからなかった場合は終了
    json_data = json.load(f)
    return json_data["contents"]["tweet_text"]

def post_tweet(): 
    tweet_text = get_tweet_content()
    params = {"status": tweet_text, "in_reply_to_status_id" : "XXXXXXXXXXXXXXXXXXX"}
    res = config.twitter.post(config.update_url, params=params)
    if res.status_code == 200: #正常投稿出来た場合
        print("Success.")
    else: #正常投稿出来なかった場合
        res_text = json.loads(res.text)
        print("Failed. : %d, %s"% (res_text["errors"][0]["code"], res_text["errors"][0]["message"]))

in_reply_to_status_idには、返信したいツイートのIDを入力してください。
ツイートのIDは、ブラウザ版twitterでツイートを表示した際のURLの末尾に記載されている、19桁の数字です。
https://twitter.com/ユーザ名(スクリーンネーム)/status/XXXXXXXXXXXXXXXXXXX

in_reply_to_status_id に返信したいツイートのIDを指定しただけでは、返信を行うことはできません。
ツイート本文の文頭に@付きでユーザー名(スクリーンネーム)を追加する必要があります。
そのため、tweet_contents.jsonを以下のように修正します。

tweet_contents.json

{
  "contents":
  {
    "img_url" : "画像URL",
    "tweet_text" : "@XXXXXXXX 返信のテスト"
  }
}

tweet_textの文頭に@XXXXXXXX を追加します。
※XXXXXXXXには、返信したいアカウントのユーザ名（スクリーンネーム）を記載してください。

実行結果は画像のようになります。