Sachverhalt:
A.
A.a. A._ (geb. 1976), Staatsangehöriger von Bangladesch, reiste am 12. November 2002 in die Schweiz ein und stellte ein Asylgesuch, welches abgewiesen wurde. Trotz Ausreisefrist bis 29. April 2003 verblieb er in der Schweiz und heiratete am 19. Juli 2004 die Schweizer Bürgerin B._, worauf ihm eine Aufenthaltsbewilligung erteilt und anschliessend mehrfach verlängert wurde. Mit Verfügung vom 26. Januar 2010, welche von A._ angefochten wurde, verweigerte das Migrationsamt des Kantons Zürich (Migrationsamt) die erneute Verlängerung und Erteilung der Niederlassungsbewilligung und setzte A._ eine Ausreisefrist bis 20. April 2010. Am 13. September 2010 liessen sich A._ und B._ scheiden. Während des kantonalen Rechtsmittelverfahrens bezüglich der genannten Verfügung heiratete A._ am 16. September 2011 die Schweizer Bürgerin C._ (geb. 1964), worauf er erneut eine Aufenthaltsbewilligung erhielt.
A.b. Die vorgenannte Aufenthaltsbewilligung wurde anschliessend mehrfach verlängert. Wegen Scheineheverdachts fanden in den folgenden Jahren mehrmals polizeiliche Kontrollen und Einvernahmen am gemeinsamen Wohnort von A._ und C._in U._ statt. Mit Gesuch vom 27. Juli 2016 beantragte A._ die Erteilung der Niederlassungsbewilligung, weshalb das Migrationsamt eine erneute Wohnungskontrolle bei den Eheleuten A._ und C._veranlasste, welche am 21. Oktober 2016 stattfand. Per 3. August 2017 meldete sich A._ als Untermieter von D._ in V._ an.
B.
Mit Verfügung vom 19. Dezember 2017 verweigerte das Migrationsamt die Verlängerung der Aufenthaltsbewilligung von A._ sowie die Erteilung der Niederlassungsbewilligung mit der Begründung, es liege eine Scheinehe vor, und wies ihn an, die Schweiz bis zum 18. März 2018 zu verlassen. Die Ehe von A._ und C._wurde am 20. Juni 2019 nach zweijährigem Getrenntleben geschieden. Der gegen die genannte Verfügung erhobene Rekurs blieb gemäss Rekursentscheid der Sicherheitsdirektion des Kantons Zürich (Sicherheitsdirektion) vom 8. Juli 2019 erfolglos, wobei A._ eine neue Ausreisefrist bis 8. Oktober 2019 gesetzt wurde. Die anschliessende Beschwerde wurde mit Urteil des Verwaltungsgerichts des Kantons Zürich vom 1. Juli 2020 abgewiesen.
C.
Mit Beschwerde in öffentlich-rechtlichen Angelegenheiten und subsidiärer Verfassungsbeschwerde vom 14. September 2020 beantragt A._ (Beschwerdeführer) die Aufhebung des vorinstanzlichen Urteils und Anweisung an das Migrationsamt, ihm die Niederlassungsbewilligung zu erteilen. Eventualiter seien "die Akten" an die Vorinstanz zurückzuweisen mit der Anweisung, das Gesuch um Erteilung der Niederlassungsbewilligung materiell zu prüfen. Subeventualiter sei dem Beschwerdeführer die Aufenthaltsbewilligung zu verlängern. Ferner sei der Beschwerde die aufschiebende Wirkung zu erteilen und davon Vormerk zu nehmen, dass der Beschwerdeführer infolge dessen den Beschwerdeentscheid im Kanton Zürich abwarten und hier weiterhin arbeiten dürfe und es sei das Migrationsamt anzuweisen, auf allfällige Vollziehungsvorkehrungen zu verzichten respektive diese zu unterlassen. Für das bisherige und das vorliegende Verfahren sei dem Beschwerdeführer eine angemessene Entschädigung zu gewähren. Eventualiter sei dem Beschwerdeführer die unentgeltliche Rechtspflege für das bisherige und das vorliegende Verfahren zu gewähren und ihm die Unterzeichnete als unentgeltliche Rechtsbeiständin beizugeben.
Die Vorinstanz und die Sicherheitsdirektion beantragen in ihren Vernehmlassungen die Abweisung der Beschwerde, während das Staatssekretariat für Migration auf eine Vernehmlassung verzichtet hat.
Mit Verfügung vom 15. September 2020 hat der Präsident der II. öffentlich-rechtlichen Abteilung der Beschwerde antragsgemäss die aufschiebende Wirkung zuerkannt.
Erwägungen:
1.
1.1. Nach Art. 83 lit. c Ziff. 2 BGG ist die Beschwerde in öffentlich-rechtlichen Angelegenheiten gegen Entscheide über ausländerrechtliche Bewilligungen ausgeschlossen, auf deren Erteilung weder das Bundes- noch das Völkerrecht einen Rechtsanspruch einräumen. Der Beschwerdeführer beantragt primär die Erteilung einer Niederlassungsbewilligung und beruft sich diesbezüglich auf Art. 42 Abs. 3 AuG. Diese Bestimmung räumt dem Ehegatten einer Schweizerin nach fünfjährigem, ordnungsgemässem und ununterbrochenem Aufenthalt einen entsprechenden Rechtsanspruch ein. Ob die Bewilligungsvoraussetzungen gegeben sind, namentlich ob der Erlöschungsgrund nach Art. 51 Abs. 1 lit. a AuG vorliegt, bildet Gegenstand der materiellen Beurteilung und ist keine Eintretensfrage (BGE 139 I 330 E. 1.1 S. 332; 135 I 1 E. 1.2 und 1.2.2 S. 4; Urteile 2C_899/2011 vom 20. April 2012 E. 1.1; 2C_241/2009 vom 23. September 2009 E. 2). Folglich ist die Beschwerde in öffentlich-rechtlichen Angelegenheiten zulässig. Da auch die übrigen Sachurteilsvoraussetzungen erfüllt sind, ist auf letztere einzutreten (Art. 42, Art. 86 Abs. 1 lit. d und Abs. 2, Art. 89 Abs. 1, Art. 90, Art. 100 Abs. 1 BGG).
1.2. Die gleichzeitige Einreichung der vorliegenden Beschwerde als subsidiäre Verfassungsbeschwerde (Art. 113 ff. BGG) begründet der Beschwerdeführer mit der Rüge der Verletzung verfassungsmässiger Rechte. Letzteres kann jedoch auch mit der Beschwerde in öffentlich-rechtlichen Angelegenheiten geltend gemacht werden, sofern diese wie vorliegend offen steht (vgl. Art. 95 lit. a BGG, Verletzung von Bundesrecht). Auf die vorliegende, subsidiäre Verfassungsbeschwerde ist deshalb nicht einzutreten (Art. 113 BV).
2.
2.1. Das Bundesgericht wendet das Recht von Amtes wegen an (Art. 106 Abs. 1 BGG), prüft jedoch unter Berücksichtigung der allgemeinen Rüge- und Begründungspflicht (Art. 42 Abs. 1 und 2 BGG) nur die geltend gemachten Rechtsverletzungen, sofern rechtliche Mängel nicht geradezu offensichtlich sind (BGE 142 I 135 E. 1.5 S. 144). In Bezug auf die Verletzung von Grundrechten gilt eine qualifizierte Rüge- und Substanziierungspflicht, d.h. es ist klar und detailliert anhand der Erwägungen des angefochtenen Urteils aufzuzeigen, inwiefern die entsprechenden Rechtsnormen verletzt worden sein sollen (Art. 106 Abs. 2 BGG; BGE 140 II 141 E. 8 S. 156; 139 I 229 E. 2.2 S. 232).
2.2. Bezüglich materiellem Ausländerrecht massgebend ist das zum Zeitpunkt, als der Beschwerdeführer um Erteilung der Niederlassungsbewilligung ersuchte (27. Juli 2016), geltende Recht (Art. 126 Abs. 1 AuG). Vorliegend kommt deshalb das AuG (ab 1. Januar 2019: AIG) gemäss Stand 1. Oktober 2015 bzw. in der bis zum 30. September 2016 gültigen Fassung zur Anwendung (AS 2007 5437; AS 2010 5957).
2.3. Das Bundesgericht legt seinem Urteil den Sachverhalt zugrunde, den die Vorinstanz festgestellt hat (Art. 105 Abs. 1 BGG). Eine Berichtigung oder Ergänzung der vorinstanzlichen Sachverhaltsfeststellungen ist von Amtes wegen (Art. 105 Abs. 2 BGG) oder auf Rüge hin (Art. 97 Abs. 1 BGG) möglich. Von den tatsächlichen Grundlagen des vorinstanzlichen Urteils weicht das Bundesgericht jedoch nur ab, wenn diese offensichtlich unrichtig sind oder auf einer Rechtsverletzung im Sinne von Art. 95 BGG beruhen und die Behebung des Mangels für den Verfahrensausgang entscheidend sein kann (Art. 97 Abs. 1 BGG; BGE 142 I 135 E. 1.6 S. 144 f.). "Offensichtlich unrichtig" ist mit "willkürlich" (Art. 9 BV) gleichzusetzen (BGE 140 III 264 E. 2.3 S. 266). Auch in Bezug auf die Anfechtung der vorinstanzlichen Sachverhaltsfeststellung gilt die qualifizierte Rüge und Begründungspflicht (vgl. E. 2.1 oben). Auf rein appellatorische Kritik an der vorinstanzlichen Sachverhaltsfeststellung geht das Gericht nicht ein (BGE 140 III 264 E. 2.3 S. 266; 139 II 404 E. 10.1 S. 444 f.).
3.
Der Beschwerdeführer beanstandet vorab generisch, der Umstand, dass die Vorinstanz im gesamten, angefochtenen Urteil auf das AIG statt das AuG verweise, zeige, dass letztere mit vorgefertigten Blocksätzen arbeite und nicht auf den konkreten Sachverhalt eingehe. Er rügt in diesem Zusammenhang eine Verletzung von Art. 29 Abs. 1 und 2 sowie Art. 30 BV. Diese pauschale Rüge genügt den Anforderungen des qualifizierten Rügeprinzips nicht (vgl. E. 2.1 oben), weshalb darauf nicht weiter einzugehen ist.
4.
4.1. Der Beschwerdeführer macht geltend, er verfüge seit 16 Jahren über eine Aufenthaltsbewilligung in der Schweiz und habe während sechs Jahren mit seiner Ehegattin zusammengelebt. Eine Scheinehe habe nicht bestanden, weshalb kein Widerrufsgrund im Sinne von Art. 62 AuG vorliege. Er habe demnach unter anderem gestützt auf Art. 42 Abs. 2 (recte: Abs. 3) AuG, wonach die Zuerkennung der Niederlassungsbewilligung ein fünfjähriges Zusammenwohnen der Ehepartner erfordere, Anspruch auf Erteilung derselben. Zudem habe er nach der Scheidung Anspruch auf Verlängerung der Aufenthaltsbewilligung gemäss Art. 50 Abs. 1 lit. a AuG, da seine Ehegemeinschaft mit C._länger als drei Jahre gedauert habe.
4.2. Nach einem ordnungsgemässen und ununterbrochenen Aufenthalt von fünf Jahren haben Ehegatten einer Schweizerin Anspruch auf Erteilung einer Niederlassungsbewilligung (Art. 42 Abs. 3 AuG). Dieser Anspruch besteht fort, wenn die Ehegatten fünf Jahre zusammengelebt haben bzw. hängt nach Ablauf dieser Zeitspanne nicht mehr vom Zusammenleben der Eheleute ab (Urteil 2C_635/2009 vom 26. März 2010 E. 3.1). Allerdings steht auch dieser Anspruch insofern unter dem Vorbehalt des Rechtsmissbrauchs, wenn dem Beschwerdeführer vor Ablauf der fünf Ehejahre ein rechtsmissbräuchliches Berufen auf die Ehe mit einer Schweizerin vorzuwerfen ist (BGE 135 I 1 E. 4.2 S. 9 f.; Urteil 2C_241/2009 vom 23. September 2009 E. 3.1). Gemäss Art. 51 Abs. 1 lit. a AuG erlöschen die Ansprüche nach Art. 42 AuG (und damit auch derjenige nach Art. 42 Abs. 3 AuG), wenn sie rechtsmissbräuchlich geltend gemacht werden, namentlich um Vorschriften dieses Gesetzes und seiner Ausführungsbestimmungen über die Zulassung und den Aufenthalt zu umgehen. Ebenso steht der Anspruch auf Verlängerung der Aufenthaltsbewilligung nach Auflösung der Ehegemeinschaft, sofern letztere mindestens drei Jahre gedauert hat (Art. 50 Abs. 1 lit. a AuG), unter dem Vorbehalt des Rechtsmissbrauchs bzw. des Vorliegens einer Scheinehe (Art. 51 Abs. 2 lit. a AuG; Urteil 2C_595/2017 vom 13. April 2018 E. 5.2).
4.3.
4.3.1. Eine den Rechtsmissbrauchstatbestand erfüllende, sog. Ausländerrechtsehe oder Scheinehe, liegt nicht bereits dann vor, wenn auch ausländerrechtliche Motive für den Eheschluss entscheidend waren. Gemäss bundesgerichtlicher Rechtsprechung bedarf es für die Annahme einer Ausländerrechtsehe konkreter Hinweise dafür, dass die Ehegatten nicht eine eigentliche Lebensgemeinschaft zu führen beabsichtigten, sondern die Beziehung nur aus aufenthaltsrechtlichen Überlegungen eingegangen wurde. Erforderlich ist, dass der Wille zur Führung der Lebensgemeinschaft im Sinne einer auf Dauer angelegten wirtschaftlichen, körperlichen und spirituellen Verbindung zumindest bei einem Ehepartner fehlt (Urteile 2C_613/2019 vom 14. November 2019 E. 3.6.3; 2C_782/2018 vom 21. Januar 2019 E. 3.2.1 und 3.2.3 mit zahlreichen Hinweisen; 2C_936/2016 vom 17. März 2017 E. 2.3).
4.3.2. Ob dies der Fall ist bzw. ob die Migrationsbehörde über den fehlenden Willen zur Aufnahme einer tatsächlichen, ehelichen Lebensgemeinschaft getäuscht wurde, entzieht sich in der Regel dem direkten Beweis und ist nur durch Indizien zu erstellen. Grundsätzlich muss die Migrationsbehörde die Ausländerrechtsehe nachweisen. Dass eine solche vorliegt, darf dabei nicht leichthin angenommen werden. Die Behörde muss den Sachverhalt von Amtes wegen möglichst zuverlässig abklären; indessen wird der Untersuchungsgrundsatz durch die Mitwirkungspflicht der Parteien relativiert (Art. 90 AuG, ab 1. Januar 2019 AIG). Diese kommt naturgemäss bei Tatsachen zum Tragen, die eine Partei besser kennt als die Behörden und die ohne ihre Mitwirkung gar nicht oder nicht mit vernünftigem Aufwand erhoben werden könnten. Das gilt insbesondere, wenn bereits gewichtige Hinweise auf eine Ausländerrechtsehe hindeuten; dann darf und muss von den Eheleuten erwartet werden, dass sie auch von sich aus Umstände vorbringen und belegen, um die in eine andere Richtung weisenden Indizien zu entkräften (Urteile 2C_613/2019 vom 14. November 2019 E. 3.6.4; 2C_782/2018 vom 21. Januar 2019 E. 3.2.1 und 3.2.4 mit zahlreichen Hinweisen; 2C_279/2017 vom 25. September 2017 E. 3.1; 2C_936/2016 vom 17. März 2017 E. 2.3). Lässt die Indizienlage keinen klaren und unzweideutigen Schluss zu, ist das Vorliegen einer Ausländerrechtsehe nicht erstellt (Urteil 2C_782/2018 vom 21. Januar 2019 E. 3.2.5).
4.3.3. Solche Indizien können äussere Begebenheiten sein wie die Umstände des Kennenlernens, eine kurze Dauer der Bekanntschaft, eine drohende Wegweisung, das Fehlen einer Wohngemeinschaft, ein erheblicher Altersunterschied, Schwierigkeiten in der Kommunikation, fehlende Kenntnisse über den anderen oder die Bezahlung einer Entschädigung für die Heirat. Sie können aber auch innere (psychische) Vorgänge betreffen (BGE 128 II 145 E. 2.3 S. 152; Urteil 2C_613/2019 vom 14. November 2019 E. 3.6.3). In beiden Fällen handelt es sich um tatsächliche Feststellungen, die das Bundesgericht nur auf offensichtliche Unrichtigkeit oder Rechtsverletzung hin überprüft (Art. 97 Abs. 1 BGG; vgl. E. 2.3 oben). Frei zu prüfen ist dagegen die Rechtsfrage, ob die festgestellten Tatsachen (Indizien) darauf schliessen lassen, die Berufung auf die Ehe sei rechtsmissbräuchlich oder bezwecke die Umgehung fremdenpolizeilicher Vorschriften (BGE 128 II 145 E. 2.3 S. 52; Urteile 2C_613/2019 vom 14. November 2019 E. 3.6.3; 2C_1049/2018 vom 21. März 2019 E. 2.2).
4.3.4. Die Überprüfung der entsprechenden Indizien kann wiederholt erfolgen. Praxisgemäss kann, wenn es um die Verlängerung einer abgelaufenen Aufenthaltsbewilligung geht, das Migrationsamt aufgrund einer Gesamtwürdigung - unter Einbezug bereits früher bekannter und zusätzlicher neuer Erkenntnisse - das Vorliegen einer Scheinehe bejahen. Der Umstand, wonach das Migrationsamt zu einem früheren Zeitpunkt zum Schluss gekommen ist, dass die Indizien für die Annahme einer Scheinehe nicht ausreichen, verbietet dem Migrationsamt somit nicht, auf diese Indizien zurückzugreifen (Urteile 2C_1019/2016 vom 9. Mai 2017 E. 3.1; 2C_740/2015, 2C_752/2015 vom 10. Februar 2016 E. 3.3). Allerdings müssen auch in diesem Fall zusätzliche, neue Erkenntnisse vorliegen, welche das Bild einer Scheinehe vervollständigen und bis anhin bestehende Zweifel beseitigen.
5.
5.1. In Bezug auf das vorinstanzlich angerufene Indiz der mangelnden Verständigung zwischen den Ehegatten rügt der Beschwerdeführer eine willkürliche Sachverhaltsfeststellung. Die Ehegatten hätten sich im Alltag bestens verständigen können. Die Vorinstanz beruft sich diesbezüglich auf die Einvernahme bzw. Aussagen von C._vom 28. September 2012, wonach der Beschwerdeführer nicht gut Englisch, die Sprache, in der man sich verständige, könne; immerhin verstehe sie ihn. Der Beschwerdeführer wiederum habe gleichen Datums ausgesagt, er spreche "ein wenig" Englisch. Ausserdem habe die genannte Einvernahme des Beschwerdeführers in dessen Muttersprache (Bengali) stattgefunden, weshalb ein Übersetzer beigezogen worden sei. Die Vorinstanz schliesst daraus, dass sich die Eheleute für ein reales Eheleben gar nicht genügend verständigen konnten und erblickt darin ein starkes Indiz für das Vorliegen einer Scheinehe.
5.2. Aus dem Protokoll der Einvernahme von C._vom 28. September 2012 ergibt sich, dass letztere unter dem Titel "Kennenlernen" ausgesagt hat: "Wir verstehen uns. Wir versuchten Deutsch miteinander zu sprechen. Das hat aber nicht so gut geklappt, deshalb sprechen wir Englisch miteinander. Sein Englisch ist nicht allzu gut, aber ich verstehe ihn." Unter dem Titel "Eheleben" hat sie weiter ausgesagt (auf die Frage, welche Sprachen ihr Ehemann verstehe und spreche) : "Seine Muttersprache und Englisch und Deutsch. Aber Deutsch spricht er nicht so viel." Zudem hat sie auf die Frage, in welcher Sprache sie sich unterhalten, geantwortet, "Englisch". Der Beschwerdeführer wiederum hat (Einvernahme vom 28. September 2012) bezüglich "Kennenlernen" die Frage, in welcher Sprache kommuniziert worden sei, mit "Auf Deutsch und Englisch" beantwortet. Unter dem Titel "Eheleben" hat er (auf die Frage, welche Sprache er spreche und verstehe) ausgesagt "Bengalisch, dies ist meine Muttersprache, ein wenig Deutsch und ein wenig Englisch spreche ich", sowie (auf die Frage, in welcher Sprache sich die Ehegatten unterhalten) "Wir unterhalten uns in Deutsch und Englisch.".
Gemäss den (vollständigen) Aussagen der Eheleute waren diese entgegen der Vorinstanz von Anfang an auch in der Lage, sich in deutscher Sprache zu unterhalten, wenn auch unter Schwierigkeiten, und die gegenseitige Kommunikation in Englisch war in jedem Fall genügend gut, um sich zu verständigen und zu verstehen. Ausserdem hat der Beschwerdeführer bemängelt, dass bezüglich Sprachkenntnissen wenn schon auf die Einvernahme vom 21. Oktober 2016 bzw. auf die Verhältnisse zum Zeitpunkt der Gesuchseinreichung (betreffend Niederlassungsbewilligung vom 27. Juli 2016) hätte abgestellt werden müssen. Diese habe in Deutsch durchgeführt werden können. Dem ist zuzustimmen. Nachdem das Migrationsamt trotz zahlreicher Wohnungskontrollen und Einvernahmen (dazu unten E. 7.4) zumindest bis im August 2016 zum Schluss kam, es lägen keine genügenden Indizien für eine Scheinehe vor, und das Gesuch um Erteilung einer Niederlassungsbewilligung zum Anlass nahm, die Lage erneut zu überprüfen, wäre es angezeigt gewesen, auf die aktuellen Sprachkenntnisse abzustellen. In der Tat fand die Einvernahme des Beschwerdeführers vom 21. Oktober 2016 in deutscher Sprache statt, und zwar, wie sich dem Protokoll entnehmen lässt, problemlos. Die Eingangsfrage nach der Notwendigkeit einer Übersetzung beantwortete der Beschwerdeführer mit "Nein es geht schon ganz gut mit dem Deutsch."
5.3. Die vorinstanzliche Sachverhaltsfeststellung, wonach sich die Eheleute für die Führung eines reales Eheleben gar nicht genügend hätten verständigen können, erweist sich damit als willkürlich, und zwar geradezu als aktenwidrig. Vielmehr ist sachverhaltsmässig davon auszugehen, dass die Eheleute sich bereits in der Kennenlern-Phase genügend und während ihrer Ehe gut verständigen konnten, sodass nicht ein Indiz für, sondern gegen das Bestehen einer Scheinehe vorliegt. Die entsprechende Rüge des Beschwerdeführers ist somit berechtigt.
6.
6.1. Im Weiteren macht der Beschwerdeführer geltend, die Vorinstanz habe unter anderem den Umstand einer intimen Beziehung zwischen ihm und C._ die Wohnverhältnisse und generell sämtliche Indizien, welche für eine tatsächlich gelebte Ehe sprechen, unberücksichtigt gelassen und rügt diesbezüglich eine Verletzung des Anspruchs auf rechtliches Gehör (Art. 29 Abs. 2 BV).
6.2. Aus dem Anspruch auf rechtliches Gehör nach Art. 29 Abs. 2 BV fliesst zunächst die Pflicht der Behörden, die Vorbringen der von einem Entscheid in ihrer Rechtsstellung betroffenen Person tatsächlich zu hören, zu prüfen und in der Entscheidfindung zu berücksichtigen (BGE 136 I 229 E. 5.2 S. 236; Urteil 2C_432/2016 vom 26. Januar 2018 E. 3.2.1). Als weiteren Teilgehalt umfasst der Anspruch auf rechtliches Gehör die Begründungspflicht. Letztere verlangt jedoch nicht, dass sich das Gericht mit sämtlichen vorgebrachten Sachverhaltselementen, Beweismitteln und Rügen auseinandersetzt. Vielmehr kann es sich auf die wesentlichen Überlegungen, welche zum Entscheid geführt haben, beschränken, selbst wenn diese fehlerhaft sind. Die Begründung soll dem Betroffenen ermöglichen, die Tragweite des Entscheides zu erfassen und diesen in Kenntnis der Überlegungen des Gerichts anzufechten (BGE 143 III 65 E. 5.2 S. 70 f.; 141 III 28 E. 3.2.4 S. 31; 138 I 232 E. 5.1 S. 238 mit Hinweisen; 133 III 439 E. 3.3 S. 445; Urteil 2D_14/2018 vom 13. August 2018 E. 3.1.1). Die Begründungspflicht ist nur dann verletzt, wenn das Gericht auf die für den Ausgang des Verfahrens wesentlichen Vorbringen selbst implizit nicht eingeht (BGE 133 III 235 E. 5.2 S. 248 f.).
6.3. Im vorinstanzlichen Urteil findet sich keine Feststellung bezüglich einer intimen Beziehung zwischen dem Beschwerdeführer und C._. In E. 5 des angefochtenen Urteils erwog die Vorinstanz jedoch, dass es durchaus Indizien für eine echte Ehegemeinschaft gebe, und zählte beispielhafteinige, entsprechende Umstände auf. Demzufolge ist nicht davon auszugehen, dass die Vorinstanz dieses Argument, welches im vorinstanzlichen Verfahren vorgebracht wurde, überhaupt nicht gehört hat. Die Wohnverhältnisse wurden vorinstanzlich gewürdigt (E. 4.6 und 4.7 angefochtenes Urteil), allerdings nicht im Sinne des Beschwerdeführers. Jedenfalls war es dem Beschwerdeführer aufgrund der vorinstanzlichen Urteilsbegründung möglich, das genannte Urteil sachgerecht anzufechten. Der Anspruch auf rechtliches Gehör (Art. 29 Abs. 2 BV) wurde somit nicht verletzt, weshalb sich die entsprechende Rüge als unberechtigt erweist.
7.
7.1. Ausserdem macht der Beschwerdeführer im Wesentlichen geltend, aus den vorhandenen Indizien könne nicht der Schluss gezogen werden, es liege eine Scheinehe vor. Die gegenseitige Abwägung der Indizien verletze das Willkürverbot (Art. 9 BV) und Art. 29 Abs. 1 BV. Damit rügt der Beschwerdeführer sinngemäss auch eine Verletzung von Art. 42 Abs. 3 i.V.m. Art. 51 Abs. 1 lit. a AuG sowie Art. 50 Abs. 1 lit. a i.V.m. Art. 51 Abs. 2 lit. a AuG. Auch gehe es nicht an, bloss die bisherigen Erkenntnisse, welche den Verdacht einer Scheinehe nicht erhärtet hätten, neu zu bewerten, ohne die aktuellen Verhältnisse abzuklären. Diesbezüglich habe die Vorinstanz den Untersuchungsgrundsatz bzw. Art. 29 Abs. 1 BV verletzt. In diesem Zusammenhang rügt der Beschwerdeführer auch eine Verletzung von Art. 6 Ziff. 1 und Art. 13 EMRK.
7.2. Die Vorinstanz stützt sich bezüglich der Annahme einer Scheinehe unter anderem auf den Altersunterschied von 12 Jahren und die unterschiedliche Religionszugehörigkeit (der Beschwerdeführer ist muslimischen, C._christlichen Glaubens). Die Ehefrau müsse jeweils Sonntags und an Weihnachten alleine in die Kirche gehen. Dies sind schwache Indizien. Auch die übrigen, von der Vorinstanz angerufenen Indizien sind schwach. Aus den Wohnverhältnissen ergibt sich, wie die vorinstanzlichen Erwägungen zeigen (E. 4.6 und 4.7 angefochtenes Urteil), gerade kein klares Bild. In den Jahren 2012 bis 2016 haben fünf Wohnungskontrollen stattgefunden (21. Juni 2012, 25. September 2012, 29. Januar 2014, 11. Oktober 2014, 21. Oktober 2016), wobei der Termin vom Januar 2014 in einem anderen (unbekannnten) Zusammenhang stand. Aus dem Bericht der Kantonspolizei Zürich vom 31. Oktober 2014 inkl. Fotos ergibt sich, dass in der Wohnung zwei Schlafzimmer eingerichtet waren, gemäss dem Verfasser des Berichts das "Schlafzimmer des Ehepaars" mit einem Doppelbett und das Schlafzimmer des Sohnes von C._mit einem Einzelbett. Unter Einbezug dieser Wohnungskontrolle ging das Migrationsamt bis im August 2016 davon aus, dass keine klaren Indizien für das Vorliegen einer Scheinehe bestünden. Der polizeiliche Bericht anlässlich der Wohnungskontrolle vom 21. Oktober 2016 hält fest, dass ein junger Mann, welcher sich als Kollege des Sohnes der Ehefrau vorstellte, die Türe öffnete und angab, eines der Zimmer der Wohnung gemietet zu haben. Es seien drei Schlafzimmer vorgefunden worden, wobei nur in einem Zimmer ein richtiges Bett vorhanden gewesen sei. Die anwesende C._und der 20 Minuten später eintreffende Beschwerdeführer hätten erklärt, dies sei ihr gemeinsames Schlafzimmer. In den anderen Schlafzimmern seien Matratzen gelegen. Im Kleiderschrank im Schlafzimmer der Eheleute seien Frauenkleider und nur wenige Männerkleider auffindbar gewesen.
Aus dieser Wohnungskontrolle ergibt sich genauso wenig wie aus der Wohnungskontrolle vom 11. Oktober 2014 ein Indiz für eine Scheinehe.
7.3. Ebenso wenig ist der Umstand, dass das Ehepaar auf gemeinsame Ferienreisen verzichtete, vorliegend ein Indiz für eine Scheinehe. Gemäss vorinstanzlicher Sachverhaltsfeststellung ist unbestritten, dass sowohl der Beschwerdeführer als auch C._im Niedriglohnsektor arbeiteten. Der Beschwerdeführer besorgte in Zügen den Minibar-Service und erzielt mit einem 90 %-Pensum ein durchschnittliches Monatseinkommen von netto Fr. 2'966.--, weshalb ihm für das vorinstanzliche Verfahren die unentgeltliche Rechtspflege zugesprochen wurde. C._arbeitete zu 50 % als Raumpflegerin am Flughafen Zürich und stundenweise bei Migros als Kassiererin, wobei sich ihr gesamtes Monatseinkommen um netto Fr. 2'200.-- bewegte (Art. 105 Abs. 2 BGG;). Unbestritten ist auch, dass der Beschwerdeführer seine Ferien regelmässig dazu nutzte, seine Verwandtschaft in Bangladesch zu besuchen. Wenn vor diesem Hintergrund beide Ehegatten mehrfach und übereinstimmend aussagten, für gemeinsame Ferien sei kein Geld vorhanden gewesen und sie hätten stattdessen die Freizeit in der Schweiz zusammen verbracht, erscheint es durchaus plausibel, dass gemeinsame Ferienreisen aus finanziellen Gründen nicht tragbar waren.
7.4. Was die zeitliche Komponente betrifft, ist Folgendes festzuhalten: Vorliegend war das Migrationsamt bis im August 2016 trotz vier Wohnungskontrollen, je zwei Einvernahmen des Beschwerdeführers und C._ in den Jahren 2012 und 2014, sowie einer Einvernahme des Sohnes von C._im Januar 2013 zum Schluss gekommen, die bisherigen Indizien reichten nicht für die Annahme einer Scheinehe. Infolgedessen müssten die fünfte Wohnungskontrolle vom 21. Oktober 2016 und die gleichen Datums erfolgten Einvernahmen des Beschwerdeführers und C._ den Ausschlag gegeben haben, weshalb nun doch von einer Scheinehe auszugehen sei (vgl. E. 4.3.4 oben). Allerdings haben diese Massnahmen (betr. Wohnungskontrolle vgl. E. 7.2 oben) für die Annahme einer Scheinehe weder zusätzliche Indizien zu Tage gefördert noch bisherige Indizien verdichtet oder verstärkt, im Gegenteil (Wohnverhältnisse, Sprachkenntnisse Beschwerdeführer). Demzufolge waren und sind keine genügenden Indizien vorhanden, um einen klaren und unzweideutigen Schluss auf das Vorliegen einer Scheinehe zu erlauben. Das Vorliegen einer Scheinehe zwischen dem Beschwerdeführer und C._ist damit nicht erstellt (vgl. E. 4.3.2 oben). Ein Rechtsmissbrauchstatbestand im Sinne von Art. 51 Abs. 1 lit. a oder Art. 51 Abs. 2 lit. a AuG besteht demnach nicht.
7.5. Der Beschwerdeführer erfüllt sowohl das Erfordernis des ordnungsgemässen und ununterbrochenen Aufenthalts von fünf Jahren im Sinne von Art. 42 Abs. 3 AuG als auch die Voraussetzung der mindestens dreijährigen Dauer der Ehegemeinschaft im Sinne von Art. 50 Abs. 1 lit. a AuG. Das vorinstanzliche Urteil verletzt demzufolge Art. 42 Abs. 3 i.V.m. Art. 51 Abs. 1 lit. a sowie Art. 50 Abs. 1 lit. a i.V.m. Art. 51 Abs. 2 lit. a AuG und die entsprechende Rüge erweist sich somit als berechtigt.
7.6. Die Frage, ob das vorinstanzliche Urteil durch die Annahme einer Scheinehe Art. 29 Abs. 1 BV verletzt, welcher ("Anspruch auf gleiche und gerechte Behandlung") das Gebot des fairen Verfahrens enthält (vgl. BGE 140 I 99 E. 3.7.3 S. 106; BERNHARD WALDMANN, in: Basler Kommentar zur Bundesverfassung, 2015, N. 16 ff. zu Art. 29 BV), kann damit offen bleiben. Ebenso erübrigt es sich, zu prüfen, ob das vorinstanzliche Urteil in anderer Hinsicht Art. 9, Art. 10, Art. 13, Art. 5, Art. 29 Abs. 1 und 2 und Art. 30 Abs. 1 BV verletzt. Auch die Prüfung der Rügen der Verletzung von Art. 3, Art. 5, Art. 6 Ziff. 1, Art. 8 und Art. 13 EMRK erweist sich bei diesem Verfahrensausgang als obsolet.
8.
8.1. Die Beschwerde ist demzufolge gutzuheissen und das vorinstanzliche Urteil ist aufzuheben. Da der gestützt auf Art. 42 Abs. 3 AuG seit September 2016 vorliegende Anspruch des Beschwerdeführers auf Erteilung einer Niederlassungsbewilligung weiterhin Bestand hat, ist das Migrationsamt anzuweisen, auf der Basis dieser Norm die Erteilung (der Niederlassungsbewilligung) in der Sache zu prüfen. In jedem Fall ist die Aufenthaltsbewilligung des Beschwerdeführers zu verlängern.
8.2. Das Gesuch um unentgeltliche Rechtspflege für das bundesgerichtliche Verfahren erweist sich bei diesem Verfahrensausgang als gegenstandslos. Dem Verfahrensausgang entsprechend sind für das bundesgerichtliche Verfahren keine Gerichtskosten zu erheben (Art. 66 Abs. 4 BGG). Der Kanton Zürich hat die Rechtsvertreterin des Beschwerdeführers jedoch angemessen zu entschädigen (Art. 68 Abs. 1 und 2 BGG). Die diesbezüglich eingereichte Kostennote listet einen Aufwand von 10.80 Stunden à Fr. 300.--, 20.75 Stunden à Fr. 150.-- sowie 0.25 Stunden à Fr. 50.-- (für administratives Personal, was grundsätzlich nicht entschädigungsberechtigt ist) zuzüglich einer Auslagenpauschale von Fr. 190.95 (3 % des Honorars) und Fr. 504.80 MWSt auf, was zu einem Totalbetrag von Fr. 7'060.75 führt. Angesichts des Umstandes, dass der Prozessstoff der Rechtsvertreterin des Beschwerdeführers aufgrund der kantonalen Rechtsmittelverfahren bereits hinlänglich bekannt war, die Beschwerde in öffentlich-rechtlichen Angelegenheiten im Vergleich zu den auf kantonaler Ebene erhobenen Rechtsmitteln (Rekurs, Beschwerde an die Vorinstanz) in tatsächlicher Hinsicht wenig Neues enthält und die vorliegende Beschwerde kaum rechtliche Ausführungen enthält, erscheint dieser Aufwand als überhöht. Die Parteientschädigung wird vom Bundesgericht deshalb auf einen Pauschalbetrag (inkl. Auslagen und MWSt) von Fr. 3'500.-- festgesetzt.
8.3. Die Kosten- und Entschädigungsfolgen der kantonalen Rechtsmittelverfahren sind entsprechend dem Verfahrensausgang neu festzulegen und die Sache wird diesbezüglich an die Vorinstanz zurückgewiesen (Art. 67 und Art. 68 Abs. 5 BGG). Der Antrag, dem Beschwerdeführer für das Rekursverfahren die unentgeltliche Rechtspflege zuzusprechen, wird damit gegenstandslos. In Bezug auf das vorinstanzliche Verfahren rügt der Beschwerdeführer bzw. dessen Rechtsvertreterin, das Anwaltshonorar für die unentgeltliche Rechtsvertretung sei zu Unrecht gekürzt worden. Da auch das Anwaltshonorar für das vorinstanzliche Verfahren neu festzulegen sein wird und es fraglich ist, ob die Einwendungen gegen die Kürzung überhaupt relevant bleiben, erübrigt es sich, auf diese Rüge einzugehen.
Demnach erkennt das Bundesgericht:
1.
Die Beschwerde in öffentlich-rechtlichen Angelegenheiten wird gutgeheissen. Das Urteil des Verwaltungsgerichts des Kantons Zürich, 2. Abteilung, vom 1. Juli 2020 wird aufgehoben. Das Migrationsamt des Kantons Zürich wird angewiesen, die Erteilung der Niederlassungsbewilligung an A._ im Sinne der Erwägungen zu prüfen und dessen Aufenthaltsbewilligung zu verlängern.
2.
Auf die subsidiäre Verfassungsbeschwerde wird nicht eingetreten.
3.
Für das bundesgerichtliche Verfahren werden keine Gerichtskosten erhoben.
4.
Der Kanton Zürich hat die Rechtsvertreterin des Beschwerdeführers für das bundesgerichtliche Verfahren mit Fr. 3'500.-- zu entschädigen.
5.
Die Sache wird zur Neuverlegung der Kosten und Entschädigungen der kantonalen Rechtsmittelverfahren an die Vorinstanz zurückgewiesen.
6.
Dieses Urteil wird den Verfahrensbeteiligten, dem Verwaltungsgericht des Kantons Zürich, 2. Abteilung, und dem Staatssekretariat für Migration schriftlich mitgeteilt.
Lausanne, 3. Dezember 2020
Im Namen der II. öffentlich-rechtlichen Abteilung
des Schweizerischen Bundesgerichts
Der Präsident: Seiler
Der Gerichtsschreiber: Quinto