Sachverhalt:
A.
A.C._, geboren am 4. April 1967 und Staatsangehöriger Serbiens, heiratete am 4. Januar 2013 in Serbien seine in der Schweiz niederlassungsberechtigte Landsfrau B.C._ (geboren 1976) und nahm ihren Nachnamen an. Nachdem er am 4. September 2013 in die Schweiz eingereist war, erteilte ihm das Migrationsamt des Kantons Zürich eine Aufenthaltsbewilligung, welche später bis zum 3. September 2015 verlängert wurde.
B.
Mit Verfügung vom 15. November 2014 wies die Kantonspolizei Zürich B.C._ als gefährdende Person für 14 Tage aus der Wohnung weg und auferlegte ihr ein Rayon- sowie ein Kontaktverbot; in der Folge wurde das Eheleben nicht wieder aufgenommen. Mit Verfügung vom 30. April 2015 widerrief das Migrationsamt A.C._s Aufenthaltsbewilligung. Die von A.C._ dagegen erhobenen Rechtsmittel blieben ohne Erfolg (Entscheid der Sicherheitsdirektion des Kantons Zürich vom 3. März 2017 und Urteil des Verwaltungsgerichts des Kantons Zürich vom 31. Mai 2017).
C.
A.C._ gelangt mit Beschwerde in öffentlich-rechtlichen Angelegenheiten und Verfassungsbeschwerde an das Bundesgericht. Er beantragt, die Verfügung des Migrationsamtes des Kantons Zürich vom 30. April 2014, der Rekursentscheid der Sicherheitsdirektion vom 3. März 2017 sowie das Urteil des Verwaltungsgerichts des Kantons Zürich vom 31. Mai 2017 bzw. der Widerruf seiner Aufenthaltsbewilligung sei aufzuheben. Eventualiter sei das angefochtene Urteil der Vorinstanz zur Neubeurteilung zurückzuweisen. Der Beschwerdeführer ersucht um unentgeltliche Prozessführung und Verbeiständung.
Das Verwaltungsgericht und die Sicherheitsdirektion des Kantons Zürich verzichten auf eine Vernehmlassung. Das Migrationsamt und das Staatssekretariat für Migration reichen keine Stellungnahme ein.

Erwägungen:
1.
1.1. Angefochten ist ein kantonal letztinstanzlicher Endentscheid in einer Angelegenheit des öffentlichen Rechts, der grundsätzlich der Beschwerde in öffentlich-rechtlichen Angelegenheiten unterliegt (vgl. <ref-law>, <ref-law>, <ref-law>). Die Beschwerde in öffentlich-rechtlichen Angelegenheiten ist unzulässig gegen Entscheide auf dem Gebiet des Ausländerrechts betreffend Bewilligungen, auf die weder das Bundesrecht noch das Völkerrecht einen Anspruch einräumen (<ref-law>). Für das Eintreten genügt, wenn der Betroffene in vertretbarer Weise dartut, dass potenziell ein Anspruch auf die Bewilligung besteht; ob die jeweiligen Voraussetzungen tatsächlich gegeben sind, bildet Gegenstand der materiellen Beurteilung (<ref-ruling> E. 1.1 S. 179 f., 497 E. 3.3 S. 500 f.). Der Beschwerdeführer macht geltend, er sei während der Ehe Opfer physischer und psychischer Gewalt geworden, weshalb ihm gestützt auf Art. 50 Abs. 1 lit. b und Abs. 2 AuG ein Anspruch auf Verlängerung seiner Aufenthaltsbewilligung zukomme. Auf die form- und fristgerecht eingereichte Beschwerde ist einzutreten (Art. 42 Abs. 2 und Art. 100 Abs. 1 BGG). Soweit der Beschwerdeführer die Aufhebung der Entscheide des Migrationsamts und der Sicherheitsdirektion beantragt, ist allerdings auf die Beschwerde nicht einzutreten, denn diese wurden durch das angefochtene Urteil des Verwaltungsgerichts ersetzt (Devolutiveffekt); sie gelten jedoch immerhin als inhaltlich mitangefochten (<ref-ruling> E. 1.4 S. 144 mit Hinweis).
1.2. Mit der Beschwerde in öffentlich-rechtlichen Angelegenheiten kann eine Rechtsverletzung nach Art. 95 und 96 BGG gerügt werden. Das Bundesgericht wendet das Recht von Amtes wegen an (<ref-law>). Es ist folglich weder an die in der Beschwerde geltend gemachten Argumente noch an die Erwägungen der Vorinstanz gebunden (<ref-ruling> E. 3 S. 415). In Bezug auf die Verletzung von Grundrechten gilt eine qualifizierte Rüge- und Substanziierungspflicht (<ref-law>; <ref-ruling> E. 2.2 S. 232; <ref-ruling> E. 2.5 S. 314).
1.3. Das Bundesgericht legt seinem Urteil den von der Vorinstanz festgestellten Sachverhalt zu Grunde (<ref-law>), es sei denn, dieser sei offensichtlich unrichtig oder beruhe auf einer Rechtsverletzung im Sinne von <ref-law> (<ref-law>). Gemäss <ref-law> kann die Feststellung des Sachverhalts und damit auch die Beweiswürdigung gerügt werden, wenn die Sachverhaltsfeststellung offensichtlich unrichtig, d.h. willkürlich ist (<ref-law>) oder auf einer Rechtsverletzung beruht und die Behebung des Mangels für den Verfahrensausgang entscheidend sein kann (<ref-ruling> E. 4.1.2 S. 62). Die Beweiswürdigung erweist sich als willkürlich, wenn sie offensichtlich unhaltbar oder aktenwidrig ist oder in stossender Weise dem Gerechtigkeitsgedanken zuwiderläuft, das Gericht Sinn und Tragweite eines Beweismittels offensichtlich verkannt hat, wenn es ohne sachlichen Grund ein wichtiges oder entscheidwesentliches Beweismittel unberücksichtigt gelassen oder wenn es auf Grundlage der festgestellten Tatsachen unhaltbare Schlussfolgerungen gezogen hat (<ref-ruling> E. 3.3.4 S. 123; <ref-ruling> E. 4.1.2 S. 62 mit weiteren Hinweisen).
2.
2.1. Ausländische Ehegatten von Personen mit Niederlassungsbewilligung haben gemäss Art. 43 AuG Anspruch auf Erteilung und Verlängerung der Aufenthaltsbewilligung, wenn sie mit diesen zusammenwohnen oder - bei fortdauernder Ehegemeinschaft - ein wichtiger Grund für das Getrenntleben besteht (Art. 49 AuG; Urteil 2C_394/2017 vom 28. September 2017 E. 2). Nach Auflösung der Ehegemeinschaft besteht der Bewilligungsanspruch fort, wenn das Zusammenleben als Ehegemeinschaft in der Schweiz mindestens drei Jahre gedauert hat und eine erfolgreiche Integration besteht (Art. 50 Abs. 1 lit. a AuG; <ref-ruling> E. 2 S. 231) oder wichtige persönliche Gründe einen weiteren Aufenthalt in der Schweiz erforderlich machen (Art. 50 Abs. 1 lit. b AuG). Wichtige persönliche Gründe können namentlich vorliegen, wenn die Ehegattin oder der Ehegatte Opfer ehelicher Gewalt wurde oder die soziale Wiedereingliederung im Herkunftsland stark gefährdet erscheint (Art. 50 Abs. 2 AuG).
2.2. Häusliche Gewalt bedeutet systematische Misshandlung mit dem Ziel, Macht und Kontrolle auszuüben und nicht eine einmalige Ohrfeige oder eine verbale Beschimpfung im Verlauf eines eskalierenden Streits (vgl. <ref-ruling> E. 5 S. 3 ff. mit Hinweisen). Ein Anspruch nach Art. 50 Abs. 1 lit. b AuG wird praxisgemäss nicht bereits durch eine einmalige tätliche Auseinandersetzung begründet, in deren Folge der Ausländer in psychischem Ausnahmezustand und mit mehreren Kratzspuren im Gesicht einen Arzt aufsucht, zumal wenn anschliessend eine Wiederannäherung der Eheleute stattfindet (Urteil 2C_690/2010 vom 25. Januar 2011 E. 3.2). Das Gleiche gilt, wenn der Ehepartner den Ausländer nach einem Streit aus der Wohnung weist, ohne dass das Opfer körperliche oder psychische Schäden erleidet (Urteil 2C_358/2009 vom 10. Dezember 2009 E. 4.2 und 5.2). Nicht jede unglückliche, belastende und nicht den eigenen Vorstellungen entsprechende Entwicklung einer Beziehung begründet bereits einen nachehelichen Härtefall und ein weiteres Anwesenheitsrecht in der Schweiz. Die anhaltende, erniedrigende Behandlung muss derart schwer wiegen, dass von der betroffenen Person bei Berücksichtigung sämtlicher Umstände vernünftigerweise nicht erwartet werden kann, dass sie einzig aus bewilligungsrechtlichen Gründen die Ehe aufrechterhält und in einer ihre Menschenwürde und Persönlichkeit verneinenden Beziehung verharrt. Eine glaubhaft gemachte oppressionsbedingte Aufhebung der Hausgemeinschaft soll für die betroffene Person keine ausländerrechtlichen Nachteile zur Folge haben, wenn sie durch das Zusammenleben in ihrer Persönlichkeit ernsthaft gefährdet wäre und ihr eine Fortführung der ehelichen Gemeinschaft bei objektiver Betrachtungsweise nicht mehr zugemutet werden kann (<ref-ruling> E. 3.2.2 S. 233 f. mit Hinweisen).
2.3. Die ausländische Person, welche geltend macht, Opfer ehelicher oder häuslicher Gewalt geworden zu sein, trifft bei den Feststellungen des Sachverhalts eine weitreichende Mitwirkungspflicht (vgl. hierzu 138 II 229 E. 3.2.3; <ref-ruling> E. 2b S. 365). Sie muss die eheliche Gewalt bzw. häusliche Oppression und deren Schwere in geeigneter Weise glaubhaft machen (Arztberichte oder psychiatrische Gutachten, Polizeirapporte, Berichte/Einschätzungen von Fachstellen [Frauenhäuser, Opferhilfe usw.], glaubwürdige Zeugenaussagen von weiteren Angehörigen oder Nachbarn). In diesem Fall trifft die Bewilligungs- bzw. die Beschwerdeinstanz im Rahmen der Untersuchungsmaxime eine eigenständige Abklärungspflicht. Allgemein gehaltene Behauptungen oder Hinweise auf punktuelle Spannungen genügen hierzu nicht; wird häusliche Gewalt in Form psychischer Oppression behauptet, muss vielmehr die Systematik der Misshandlung bzw. deren zeitliches Andauern und die daraus entstehende subjektive Belastung objektiv nachvollziehbar konkretisiert und beweismässig unterlegt werden. Dasselbe gilt, soweit damit verbunden geltend gemacht wird, bei einer Rückkehr in die Heimat erweise sich die soziale Wiedereingliederung als stark gefährdet. Auch hier genügen allgemeine Hinweise nicht; die befürchtete Beeinträchtigung muss im Einzelfall aufgrund der konkreten Umstände glaubhaft erscheinen (vgl. <ref-ruling> E. 3.2.3).
3.
Der Beschwerdeführer bestreitet nicht, dass er mit seiner Ehefrau in der Schweiz nur gut 14 Monate in ehelicher Gemeinschaft lebte und weder gestützt auf Art. 42 Abs. 1 und 3 noch auf Art. 50 Abs. 1 lit. a AuG einen Anspruch auf Verlängerung der Aufenthaltsbewilligung hat. Er bringt jedoch vor, die Vorinstanz habe den Sachverhalt in willkürlicher Weise festgestellt und sei fälschlicherweise davon ausgegangen, dass er die erlittene häusliche Gewalt nicht in ausreichender Weise geltend gemacht habe.
3.1. Gemäss Vorinstanz habe der Beschwerdeführer nur zwei konkrete Vorfälle vorgebracht und im Übrigen sehr pauschal behauptet, eheliche Gewalt erlitten zu haben. Beide Vorfälle hätten indessen nicht die notwendige Schwere, um eheliche Gewalt i.S.v. Art. 50 Abs. 2 AuG darzustellen. Konkret geht es um einen Strafbefehl vom 18. März 2014, mit dem die Ehefrau wegen falscher Anschuldigung zu Lasten des Beschwerdeführers mit einer teilbedingten Geldstrafe von 120 Tagessätzen zu je Fr. 30.-- bestraft wurde, sowie eine Verfügung der Kantonspolizei Zürich vom 15. November 2014, mit der gegenüber der Ehefrau Massnahmen gemäss dem kantonalen Gewaltschutzgesetz vom 19. Juni 2006 (GSG/ZH; LS 351) angeordnet wurden.
3.2. Bezüglich der falschen Anschuldigung stellte die Vorinstanz fest, dass die Ehefrau bereits elf Tage nach dem von ihr behaupteten Vorfall einräumte, dass sie den Beschwerdeführer zu Unrecht beschuldigt habe. Der Beschwerdeführer bat darum, seine Ehefrau deswegen nicht zu bestrafen, weil sie sehr krank sei. Die Vorinstanz schliesst daraus, dass der Beschwerdeführer selbst die falsche Anschuldigung nicht als psychische Gewalt, sondern als eine Folge der Krankheit seiner Ehefrau betrachte. Die eheliche Gemeinschaft sei in der Folge auch nicht aufgegeben worden. Der Beschwerdeführer wiederum verweist auf den Bericht der Kantonspolizei vom 5. März 2014, das polizeiliche Einvernahmeprotokoll vom 4. März 2014 und das staatsanwaltliche Einvernahmeprotokoll der Ehefrau vom 7. April 2014. Auch wenn diese die Geschehnisse ausführlicher schildern als die Vorinstanz, gibt deren Zusammenfassung die wesentlichen Punkte korrekt wieder. Insbesondere ist es entgegen der Ansicht des Beschwerdeführers nicht offensichtlich falsch, wenn die Vorinstanz ausführt, er habe die falschen Anschuldigungen seiner Ehefrau als Folge ihrer Krankheit und nicht als psychische Gewalt wahrgenommen. Gestützt auf diesen verbindlich festgestellten Sachverhalt ist die daraus gezogene Schlussfolgerung, wonach die Voraussetzungen für psychische Gewalt nicht gegeben sind, nicht zu beanstanden. Der Beschwerdeführer war über die psychischen Probleme der Ehefrau im Bilde, es handelte sich um ein einzelnes Ereignis von beschränkter Dauer und ein systematisches Vorgehen der Ehefrau bei der psychischen Gewaltausübung mit dem Ziel der Unterdrückung lässt sich nicht erblicken (vgl. E. 2.3).
3.3. Hinsichtlich der Geschehnisse vom 15. November 2014 hielt die Vorinstanz Folgendes fest: Der Beschwerdeführer habe gegenüber der Kantonspolizei Zürich erklärt, dass seine Ehefrau ihn wieder einmal geschlagen habe. Sie hätten Alkohol getrunken und irgendwann sei es zu einer verbalen Auseinandersetzung gekommen, in deren Verlauf sie ihm mit der Fernbedienung des Fernsehers auf seinen Kopf geschlagen habe und auf ihn "losgegangen" sei. Er habe ihr eine Ohrfeige verpasst. Sie sei dann "wie eine Furie" auf ihn losgegangen und habe ihn an diversen Stellen gekratzt. Er habe sie von sich weggestossen, worauf sie aus der Nase geblutet und gesagt habe, sie werde nun die Polizei verständigen. Er wolle aber nicht, dass seine Frau wegen dieses Vorfalls strafrechtlich verfolgt werde, weil dieser eine Folge ihrer Erkrankung sei. Die Vorinstanz geht davon aus, dass der Beschwerdeführer aufgrund der beschriebenen Handlungen keine Verletzungen davongetragen habe. Der Beschwerdeführer schildert eingehend unter Verweis auf die Verfügung der Kantonspolizei Zürich und den Polizeirapport (beide jeweils vom 15. November 2014) seine Sicht der Dinge. Diese lassen aber die Sachverhaltsfeststellung der Vorinstanz nicht als offensichtlich falsch erscheinen. Somit erreicht der Vorfall vom 15. November 2014 ebenfalls nicht die Intensität, um als häusliche Gewalt gelten zu können. Es handelte sich dabei um einen Einzelfall bei dem gegenseitige Tätlichkeiten stattfanden und der Beschwerdeführer keine schweren Verletzungen davontrug. Selbst beide glaubhaft gemachten Vorkommnisse zusammengenommen reichen nicht aus, um die Anforderungen an eheliche Gewalt i.S.v. Art. 50 Abs. 1 lit. b AuG zu erfüllen.
3.4. Die weiteren Vorfälle, welche der Beschwerdeführer anführt, vermögen an dieser Erkenntnis nichts zu ändern. Sie bestätigen zwar ein aggressives Verhalten seiner Ehefrau, doch richtete sich dieses nicht gegen ihn, sondern betraf Drittpersonen (Aussagen des Schwiegersohnes des Beschwerdeführers vom 31. Mai 2015) und auch Sachen (Austrittsberichte vom 1. April 2011 und vom 18. April 2011 D._ AG), wobei letztgenannte Vorfälle vor der Eheschliessung stattfanden. Im Weiteren ist es nicht willkürlich, wenn die Vorinstanz davon ausgeht, dass die Narben des Beschwerdeführers nicht von seiner Ehefrau stammten, ungeachtet davon, ob die Ehefrau tatsächlich dazu neigt, vornehmlich Schläge und Tritte auszuteilen und dadurch stumpfe Verletzungen zu verursachen. Die Aufnahmen der Narben finden sich zwar in einem Mail einer medizinischen Fachperson, dieses datiert jedoch vom 4. Mai 2015, d.h. ein halbes Jahr nach Aufhebung des gemeinsamen Haushaltes. Es ist nicht ersichtlich, wie sich daraus noch aussagekräftige Rückschlüsse auf die konkrete Herkunft der Narben während der gelebten Ehe machen liessen. Eine mündliche Verhandlung dazu erübrigte sich. <ref-law> räumt keinen Anspruch auf eine mündliche Anhörung ein (<ref-ruling> E. 9.6.1 S. 76) und zudem steht die Verfassungsgarantie einer vorweggenommenen Beweiswürdigung nicht entgegen. Das Gericht kann auf die Abnahme von Beweisen verzichten, wenn es aufgrund bereits abgenommener Beweise seine Überzeugung gebildet hat und, wie vorliegend, ohne Willkür annehmen kann, seine Überzeugung werde durch weitere Beweiserhebungen nicht geändert (<ref-ruling> E. 5.3 S. 236; <ref-ruling> E. 5.3 S. 148; <ref-ruling> E. 3 S. 157; Urteil 2C_545/2012 vom 22. Februar 2013 E. 2.2). Es kann deshalb offen bleiben, ob die pauschale Behauptung des Beschwerdeführers, sein verfassungsmässiger Anspruch sei durch die fehlende Anhörung verletzt worden, überhaupt genügend substantiiert gewesen wäre (E. 1.2).
3.5. Aufgrund des für das Bundesgericht damit verbindlich festgestellten Sachverhalts (<ref-law>) kann nicht gesagt werden, der Beschwerdeführerer sei in einem Mass Opfer ehelicher Gewalt geworden, welches geeignet erscheint, einen nachehelichen Härtefall im Sinne von Art. 50 Abs. 1 lit. b AuG zu begründen.
4.
Nach dem Gesagten ist die Beschwerde in öffentlich-rechtlichen Angelegenheiten abzuweisen. Da sich die Beschwerde nicht als aussichtslos erweist und der Beschwerdeführer bedürftig ist, kann die beantragte unentgeltliche Rechtspflege bewilligt und auf die Erhebung von Gerichtskosten verzichtet werden (<ref-law>).

Demnach erkennt das Bundesgericht:
1.
Die Beschwerde wird abgewiesen, soweit darauf einzutreten ist.
2.
Das Gesuch um unentgeltliche Rechtspflege wird gutgeheissen.
2.1. Es werden keine Gerichtskosten erhoben.
2.2. Dem Beschwerdeführer wird Rechtsanwalt Mathias Buchmann als unentgeltlicher Rechtsbeistand beigegeben. Diesem wird aus der Gerichtskasse eine Entschädigung von Fr. 2'500.-- ausgerichtet.
3.
Dieses Urteil wird den Verfahrensbeteiligten, dem Verwaltungsgericht des Kantons Zürich, 4. Abteilung, und dem Staatssekretariat für Migration schriftlich mitgeteilt.
Lausanne, 19. September 2018
Im Namen der II. öffentlich-rechtlichen Abteilung
des Schweizerischen Bundesgerichts
Der Präsident: Seiler
Der Gerichtsschreiber: Mösching