近年来，如何理解自私个体之间合作行为的产生和维持，得到了诸多领域的广泛关注。探索合作演化的机理，具有深刻的理论价值和广阔的应用前景。个体之间的合作，增加了种群的生存机会，包括抵御外敌的入侵和自身的繁衍。也正是依赖合作，生命形式得以向更高级过渡。合作的个体付出代价给别人带来好处。然而，根据达尔文的自然选择理论，适应度大的个体更有可能存活下来。因此，不合作被自然所选择。这与合作行为的广泛存在是矛盾的。演化博弈论为研究合作演化的问题提供了一个有力的理论框架。复杂网络研究的蓬勃发展为刻画博弈关系提供了方便。基于标签的博弈则是以抽象的方式结构化群体。本文致力于结构群体上的合作演化动力学研究，取得的主要结果如下:　　首先，研究了异质性网络上，两种博弈对象选择机制对合作演化的影响。每个中心个体需要从邻居中选择相应数目的博弈参与者。在基于度的、基于声望的博弈对象选择机制中，每个个体被选中的概率分别正比于个体的度和声望。在两种机制中，合作水平随群组规模增加而提高。基于声望的机制更能促进合作。为了解释这些差异，研究了个体的微观演化特征。结果表明，声望是一个良好的信息指标，能够有效地刻画博弈对象的质量。　　其次，研究了博弈环境与策略共演化下的合作演化。在断边重连研究中，个体可以动态地选择博弈环境。在博弈过程中，个体退出带来收益最小的群组。两种动力学的适当耦合最能促进合作。在期望驱使的迁移研究中，个体离开没有满足期望的栖息地。在此机制下，合作得到了极大程度的促进。适中的期望水平、个体适应环境的机会越多，越有利于合作的演化。但对于较高的、较低的期望水平，合作演化的条件变得苛刻。在适应性标签切换研究中，足够的标签是合作建立必不可少的。较高的或较低的标签切换代价更能促进合作，但是两者深层次的演化枫理有实质性的差异。总之，共演化作为一种反馈机制，能够有效促进合作。　　再次，建立了一个理论模型，探索区域性利他行为演化的条件。个体对自己群组内的个体更加友爱宽容。个体可以跟所有的个体发生博弈作用，但群组内和群组外的博弈模式即收益矩阵是不同的。个体对群内成员以概率p合作，对群外成员以概率q惩罚。借助溯祖理论和演化集合论，得到了群内合作、群外惩罚，即区域性利他行为演化的条件。　　最后，构建了一个理论模型，研究当合作行为基于表现型相似性时，自然选择是如何导致表现型多样性的。表现型是可观测的，合作者只帮助表现型相同的个体。个体以一定的代价维持多种可以表达的表现型，但只表现出一种。针对随机表现型切换和响应表现型切换，得到了合作演化的条件。此外还发现，频率最高的合作者所承载的表现型的数目随着代价的不同而不同。当代价微不足道、适中时，频率最高的合作者分别承载最大数目、中间数目的潜在表现型。但当代价非常高时，合作者被作弊者所淘汰。