Ritenuto in fatto :
A.- Con sentenza dell'8 ottobre 1987 il Pretore di Riviera ha pronunciato il divorzio tra i coniugi A._ (1932) e B._ (1939). Nella convenzione sulle conseguenze accessorie, omologata dal giudice, era prevista una pensione alimentare a favore della moglie di fr. 2'000.-- mensili, soggetta alla seguente particolare disciplina:
"2.4 L'obbligo del pagamento della pensione cesserà nel caso di nuove nozze della moglie o di sua convivenza con altro uomo. Cesserà, oppure l'importo sarà ridotto, qualora avesse un'attività lucrativa rilevante, che essa si obbliga subito e seriamente a cercare.. "
B.- Con petizione 26 aprile 1996 A._ ha chiesto al Pretore di Riviera di sopprimere il contributo alimentare con effetto retroattivo al 1° gennaio 1994. Alla domanda si è opposta la ex-moglie. Il 13 luglio 1999 il giudice di primo grado, in parziale accoglimento della domanda, ha annullato il contributo alimentare a decorrere dalla data della petizione. Con sentenza 6 novembre 2000 la I Camera civile del Tribunale d'appello del Cantone Ticino, adita dalla convenuta, ha annullato la pronuncia di prime cure ed ha respinto integralmente la petizione. Con riferimento alla clausola convenzionale in discussione, i giudici cantonali hanno accertato che le parti al momento del divorzio non avevano approfondito il suo significato e non è quindi stato possibile definire una loro interna volontà.
La "convivenza con altro uomo" andrebbe quindi interpretata secondo il principio dell'affidamento, sempreché ciò sia possibile per le clausole di concubinato. Le parti non pretendono di aver inteso la nozione di convivenza in modo diverso da quello che era l'accezione corrente del termine nel 1987. Se riferita alla soppressione o riduzione di una rendita, essa poteva essere legittimamente intesa solo a prevenire che l'ex-coniuge fosse poi sostentato "in doppio" dal debitore e nello stesso tempo dal convivente. Non poteva invece essere mirata a punire l'ex-coniuge per il modo con cui questi avesse gestito la sua vita materiale e affettiva dopo il divorzio, in particolare sanzionandolo con la perdita della rendita anche per una convivenza senza effetti analoghi a quelli del matrimonio. È quindi indispensabile chiarire se la convenuta tragga dalla relazione con C._ vantaggi economici analoghi a quelli conseguibili con un matrimonio, ciò che porta a considerare la convivenza alla stessa stregua di un concubinato. I giudici cantonali hanno dapprima accertato che la relazione tra la convenuta e C._, iniziata al più tardi nel 1992, è stabile ed esclusiva, ovvero improntata a mutua fedeltà, e che essa è vissuta in un alloggio comune: durante la settimana a Biasca nell'appartamento di lei e i fine settimana nell'abitazione di lui a Osogna. La sentenza cantonale ha tuttavia negato che sussiste anche una comunione di mezzi e risorse. Infatti dalla circostanza che C._ prende i pasti quasi tutti i giorni da almeno sette anni dalla convenuta, anche se talvolta si occupa lui della spesa e che quest'ultima ha fruito di numerose vacanze all'estero pagate dal primo, la Corte cantonale ha dedotto che la convenuta non accetta le vacanze a titolo di liberalità, ma quale corrispettivo per il vitto offerto, senza trarne un apprezzabile profitto. Altri elementi che consentano di intravedere nella fattispecie un'unione analoga al matrimonio non si ravvisano. Diversa sarebbe la situazione se dall' istruttoria fosse risultato che la convenuta avesse condotto un tenore di vita incompatibile con il suo provento. Il fascicolo processuale non consente una tale deduzione e l' attore non pretende il contrario. Alla fin fine fa quindi difetto un requisito essenziale per la soppressione della rendita, ossia una convivenza analoga al matrimonio.
C. Il 12 dicembre 2000 A._ è insorto contro il giudizio cantonale con un ricorso per riforma, chiedendo al Tribunale federale di annullarlo e riformarlo nel senso che l'appello contro la sentenza del Pretore è respinto.
Rileva che nonostante l'accertamento di una relazione di lunga durata con comunione logistica, i giudici cantonali non hanno ritenuto dato il caso di convivenza con altro uomo previsto dalla convenzione, interpretandola così in maniera contraria al principio dell'affidamento. Le parti erano rappresentate da validi avvocati, che conoscevano la giurisprudenza del Tribunale federale in tema di soppressione di rendita per concubinato: esse hanno deliberatamente scelto il termine di convivenza invece di concubinato, per evitare di dover seguire una procedura fondata sull' abuso di diritto, con le conseguenze probatorie quasi impossibili che la stessa avrebbe implicato. La nozione di convivenza va quindi intesa nella sua comune accezione. Con l'assimilazione della convivenza al concubinato qualificato, i giudici cantonali si sono sostituiti al giudice che ha omologato la convenzione senza necessità e sono intervenuti nell'autonomia delle parti nel regolare i loro rapporti e nel concordare le conseguenze alimentari del divorzio senza valida ragione. Nella fattispecie è del resto stata stabilita una convivenza di lunga durata, stabile ed esclusiva con comunità di tetto, di tavola e di letto: deve quindi essere ammesso ad ogni effetto un concubinato qualificato e spetta semmai alla controparte portare la prova del contrario. Anche senza la durata dei 5 anni della convivenza dall'inoltro della petizione, richiesta dalla giurisprudenza per creare la presunzione di un concubinato qualificato, l'inversione della prova in concreto avrebbe già dovuto essere decisa in virtù della clausola convenzionale.
Infine, la sentenza cantonale è manifestamente sbagliata anche dove rimprovera all'attore di non aver dimostrato che la convenuta conduca un tenore di vita incompatibile con la sola entrata della pensione alimentare: con gli alimenti ricevuti essa può solo coprire il suo minimo esistenziale e non potrebbe permettersi le ripetute e frequenti vacanze all'estero ed offrire a C._ il vitto quotidiano da almeno sette anni. Inoltre, essa si mantiene un'autovettura. Si tratta di fattori che dimostrano una comunione di mezzi e risorse con il convivente che le permettono un tenore di vita nettamente superiore alle possibilità offerte dalla sola pensione alimentare.
Con risposta 13 febbraio 2001 la convenuta si oppone all'accoglimento del ricorso e postula la concessione dell'assistenza giudiziaria. Osserva che l'attore ha più volte invocato il concubinato qualificato e per anni non ha dato rilevanza al tenore letterale della convenzione. Le parti non approfondirono il significato della clausola convenzionale in discussione e la resistente non avrebbe mai firmato se avesse ritenuto che quella clausola poteva penalizzarla e privarla del legittimo sostentamento: si tratta peraltro di accertamenti dell'autorità cantonale che vincolano il Tribunale federale. Gli accertamenti dell'istanza di appello indicano che la resistente non ha mai tratto vantaggi tali da conseguire un tenore di vita più elevato, tipico dell'ex-coniuge che si appoggia su due distinte fonti di sostentamento. Tutti i testi hanno ridimensionato l' immagine della relazione.

Considerando in diritto :
1.- Interposto in tempo utile contro una decisione finale della suprema istanza cantonale in una contestazione civile, il ricorso per riforma è per principio ricevibile, atteso altresì che il valore litigioso previsto dall'art. 46 OG è ampiamente dato.
2.- Entrambe le parti, a sostegno delle rispettive tesi, adducono fatti e citano testi che non risultano dalla sentenza impugnata: entro questi limiti il gravame, rispettivamente le osservazioni sono irricevibili, atteso che la giurisdizione per riforma è vincolata agli accertamenti di fatto e alle valutazioni delle prove eseguiti dai giudici cantonali, fatto salvo il caso - qui non ricorrente - di violazione delle norme federali in materia di prove o di svista manifesta (art. 63 cpv. 2 OG). La decisione del Tribunale federale sarà pertanto fondata sugli accertamenti di fatto, così come risultano dal giudizio impugnato.
3.- Anzitutto è in discussione l'interpretazione dello stralcio della convenzione che prevede la decadenza della pensione alimentare nel caso in cui la moglie dovesse convivere con altro uomo. In linea generale, nell'ambito dell'interpretazione di contratti, l'accertamento della volontà interna delle parti al momento della conclusione del contratto e gli atti, le parole e gli atteggiamenti con cui esse si sono espresse attengono all'accertamento di fatto, che vincola il Tribunale federale nella giurisdizione per riforma. Se invece questa volontà non può essere stabilita, l'ulteriore interpretazione fondata sul senso che in buona fede le parti potevano attribuire all'espressione usata, rientra nell'esame del diritto, che può essere rivisto liberamente dal Tribunale federale.
Come rilevano i giudici cantonali, la natura giuridica della convenzione di divorzio è controversa. Essa può essere assimilata a un contratto di diritto privato fino al momento della sua omologazione da parte del giudice del divorzio; dopo questo atto essa assume dignità di sentenza e partecipa parimenti alla crescita in giudicato, perdendo il suo carattere privato, contrariamente a quanto avviene con la transazione della lite (<ref-ruling> consid. 3 e rif.). La maggioranza della dottrina condivide questa concezione (Bühler/Spühler, Commento bernese, e supplemento, n. 172 all'art. 158, nonché gli altri autori citati nella summenzionata sentenza; per il nuovo diritto Sutter/Freiburghaus, Kommentar zum neuen Scheidungsrecht, n. 56 ad <ref-law>; Leuenberger/Schwenzer, Kommentar Scheidungsrecht, n. 2 segg. ad <ref-law>; F. Werro, Concubinage, mariage et démariage, n. 484 e 486, pag. 110 seg.). Trattandosi di dover interpretare una condizione relativa alla rendita alimentare, ossia un elemento della convenzione attinente a una materia lasciata alla libera disponibilità delle parti e che in concreto il giudice ha omologato senza modifiche e osservazioni ben possono in linea generale tornare applicabili gli stessi criteri interpretativi sviluppati nell'ambito dell'ermeneutica contrattuale (<ref-ruling> consid. 5c; Bühler/Spühler, op. cit. , n. 206 ad art. 158, idem supplemento; cfr. inoltre sentenza dell'Obergericht zurighese pubblicata in ZR 1980 n. 89, pag. 172 segg. e sentenza della Corte civile neocastellana riportata in RJN 1984, pag. 42).
In concreto, il giudizio impugnato ha stabilito in maniera vincolante per il Tribunale federale che non è possibile accertare la volontà interna delle parti in punto alla clausola della convenzione all'esame. Occorre pertanto, in linea di principio stabilire, in base al principio dell'affidamento, come le parti possono aver inteso l' espressione "convivenza con altro uomo". Sussistono dei seri argomenti per ritenere, come fatto dai giudici cantonali, che con tale espressione gli ex coniugi intendessero un concubinato in senso stretto, come quello definito dalla giurisprudenza, allo scopo di evitare che la convenuta possa beneficiare dell'eventuale contemporaneo sostentamento di due uomini. Per la tesi dell'assimilazione della convivenza al concubinato qualificato depone pure il fatto che in concreto la convenzione indica quale altro motivo di cessazione del pagamento della pensione le nuove nozze della convenuta, motivo per cui pare verosimile che le parti non desiderassero derogare alla regolamentazione legale.
Anche la conseguenza legata alla convivenza, ossia la cessazione dell'obbligo di pagamento e non semplicemente una sospensione dello stesso per la durata della coabitazione (cfr. una siffatta clausola nella sentenza zurighese pubblicata in SJZ 87/1991, pag. 244; Breitschmid, System und Entwicklung des Unterhaltsrechts, in AJP 1994, pag. 835 segg. , pag. 837 e nota a piè di pagina n. 16, Hausheer/ Spycher, Handbuch des Unterhaltsrechts, n. 09.73) lascia presagire la volontà di non scostarsi dalla disciplina legale, la quale in base al diritto allora vigente prevedeva solo la possibilità di una decadenza della rendita alimentare.
Per altro verso è vero che convivenza e concubinato non sono sinonimi (cfr. anche Frank, Der Begriff der eheähnlichen Gemeinschaft, in: Die eheähnliche Gemeinschaft (Konkubinat) im schweizerischen Recht, Zurigo, 1984, pag. 29). Tuttavia l'attore non può essere seguito laddove afferma che le parti, assistite da due avvocati, hanno intenzionalmente e coscientemente utilizzato il termine convivenza per evitare una causa fondata sulla nozione di concubinato in senso stretto sviluppata dal Tribunale federale e legata ad elevate esigenze probatorie. Infatti, egli pare misconoscere che nell'ambito dell'interpretazione di contratti in base al principio dell'affidamento, il giudice deve orientarsi al diritto dispositivo, poiché la parte che vuole discostarsi dalla disciplina legale deve esprimerlo in modo chiaro (<ref-ruling> consid. 2a). Ora, la formulazione scelta dalle parti - che nemmeno specifica una durata minima della convivenza - è troppo imprecisa e vaga per costituire una chiara deroga all'ordinamento legale. Ne segue che la censura diretta contro l'interpretazione della clausola convenzionale litigiosa si rivela infondata.
4.- a) L'attore sostiene poi che, anche interpretando la convenzione nel senso riportato nella sentenza impugnata, i giudici cantonali hanno nondimeno violato il diritto federale, negando che sussista un concubinato qualificato ai sensi della giurisprudenza.
b) Giusta il previgente <ref-law>, applicabile in virtù del diritto transitorio (<ref-law>), la rendita vitalizia fissata per sentenza o per convenzione a titolo di indennità, di riparazione o di alimenti, cessa di essere dovuta se il coniuge che vi ha diritto passa ad altre nozze. Giusta la prassi ciò è pure il caso, qualora il coniuge viva in un'unione stabile, che gli procura dei vantaggi analoghi al matrimonio (<ref-ruling> consid. 2a/aa). Per un siffatto concubinato ai sensi della giurisprudenza si intende una comunione di vita integrale di due persone di sesso differente impiantata in modo duraturo e di carattere fondamentalmente esclusivo, con una componente spirituale, fisica ed economica e che può, in altre parole, essere definita una comunione di tetto, di tavola e di letto. Non tutt'e tre le componenti rivestono la medesima importanza. Anche qualora dovesse mancare l' elemento sessuale o quello economico, ma entrambi gli interessati vivono in una stabile ed esclusiva relazione, improntata alla reciproca fedeltà e si assistono mutualmente, occorre nondimeno riconoscere una comunione assimilabile a quella coniugale (<ref-ruling> consid. 3b). Per quanto concerne l'incidenza della componente economica, occorre segnatamente rilevare che il solo fatto che i concubini non siano economicamente in grado di prestarsi mutua assistenza in caso di bisogno non consente di negare che si tratti di un unione libera stabile, suscettibile come tale di giustificare la soppressione della rendita accordata con il divorzio (<ref-ruling> consid. 3). Determinante appare invece sapere se l'ex coniuge forma con il suo nuovo partner una comunione di vita così stretta che quest'ultimo appare disposto ad assicurargli la fedeltà e l'assistenza che l' <ref-law> impone alle persone maritate. La realizzazione di tale condizione non dipende dai mezzi finanziari dei concubini, ma dai loro reciproci sentimenti e dall'esistenza di una comunione di destini (<ref-ruling> consid. 2a/aa e rinvii).
Nella fattispecie i giudici cantonali hanno accertato che la relazione tra la convenuta e C._, iniziata nel 1992 e ancora attuale, è stabile, duratura ed esclusiva, ovvero improntata a mutua fedeltà. È pure fuori dubbio che il rapporto è vissuto in un alloggio comune: ancorché lei abbia conservato la propria abitazione a Biasca e lui a Osogna, i due vivono a Biasca durante la settimana e a Osogna i fine settimana. Sempre secondo gli accertamenti della sentenza impugnata, C._ ha offerto numerose e regolari vacanze all'estero alla convenuta, presso la quale pranza quasi tutti i giorni gratuitamente, anche se talvolta si occupa lui dell'acquisto di viveri. La Corte cantonale pare però aver negato l'esistenza di un concubinato per il fatto che la convenuta non trae un apprezzabile profitto economico dalla relazione. Così facendo essa ha conferito, violando il diritto federale, un'importanza eccessiva all'aspetto economico e ha misconosciuto che lo stesso è solo una componente per stabilire se sussiste un concubinato in senso stretto. In realtà dagli accertamenti di fatto della sentenza impugnata - che vincolano il Tribunale federale nella giurisdizione per riforma (art. 63 cpv. 2 OG) - risulta che tra la convenuta e C._ si è instaurato un concubinato qualificato, ai sensi della citata giurisprudenza. Negando la soppressione della rendita la Corte cantonale ha quindi disatteso la giurisprudenza sviluppata in applicazione del previgente <ref-law>.
Ne segue che il ricorso si rivela fondato e la sentenza di divorzio deve pertanto essere modificata nel senso chiesto dall'attore.
5.- Da quanto precede segue che il ricorso, nella misura in cui è ammissibile, va accolto, la sentenza impugnata annullata e riformata nel senso che la pensione alimentare dovuta dall'attore è soppressa dalla data della petizione (<ref-ruling>). La causa deve tuttavia essere rinviata all'autorità cantonale affinché emani un nuovo giudizio sulle spese e ripetibili di prima e seconda istanza.
Alla convenuta, indigente e le cui conclusioni non sembravano prive di possibilità di esito favorevole, è accordata l'assistenza giudiziaria (art. 152 cpv. 2 OG). La tassa di giustizia e le ripetibili della sede federale seguono la soccombenza (art. 156 cpv. 1 e 159 cpv. 1 OG).

Per questi motivi
il Tribunale federale
pronuncia :
1. Nella misura in cui è ammissibile, il ricorso è accolto e la sentenza impugnata annullata e riformata nel senso che la pensione alimentare dovuta dall'attore alla convenuta in base alla sentenza di divorzio dell'8 ottobre 1987 è soppressa con effetto 26 aprile 1996.
2. La causa è rinviata all'autorità cantonale per nuova decisione sulle spese processuali e sulle ripetibili della procedura cantonale.
3. La domanda di assistenza giudiziaria della convenuta è accolta e le è designato quale patrocinatore per la procedura innanzi al Tribunale federale l'avv. Luca Baggi.
4. La tassa di giustizia di fr. 1000.-- è posta a carico della convenuta, ma sopportata provvisoriamente dalla Cassa del Tribunale federale. La convenuta rifonderà all'attore fr. 1000.-- per ripetibili della sede federale.
La Cassa del Tribunale federale verserà all'avv. Luca Baggi un onorario di fr. 1000.--.
5. Comunicazione ai patrocinatori delle parti e alla I Camera civile del Tribunale d'appello del Cantone Ticino.