Faits: A. Ressortissant kosovar, X._ a épousé, le 8 avril 2004, dans sa patrie, Y._, qui bénéficiait d'une autorisation d'établissement en Suisse. Le 22 octobre 2004, il s'est vu octroyer une autorisation de séjour au titre du regroupement familial et les époux X._ ont vécu dans le canton du Jura. Le 18 novembre 2005, ils ont eu une fille, Z._. Ils vivent séparés depuis le 1er janvier 2006. Le 26 janvier 2006, ils ont passé devant le tribunal compétent une convention selon laquelle, en particulier, la garde provisoire de l'enfant Z._ était confiée à la mère alors que le père devait contribuer à son entretien par le versement à sa femme d'un montant mensuel de 500 fr. Y._ a acquis depuis lors la nationalité suisse. X._ est venu habiter dans le canton de Vaud et a demandé une autorisation de séjour. Il revendique des indemnités de chômage depuis le 9 février 2007. Le 19 juillet 2007, le Service de la population du canton de Vaud (ci-après: le Service cantonal) a refusé d'octroyer une autorisation de séjour à X._. Le 8 août 2007, X._ a été condamné à 100 jours-amende avec sursis pendant 4 ans, pour lésions corporelles, voies de fait, voies de fait qualifiées et injure. B. Par arrêt du 4 décembre 2007, le Tribunal administratif, actuellement la Cour de droit administratif et public du Tribunal cantonal, du canton de Vaud (ci-après: le Tribunal administratif) a rejeté le recours de X._ contre la décision du Service cantonal du 19 juillet 2007 et confirmé ladite décision. Il a considéré, pour l'essentiel, que X._ ne pouvait pas, sans commettre un abus de droit, invoquer son mariage pour obtenir une autorisation de séjour. Il a également estimé que l'intéressé ne pouvait pas se prévaloir de la protection de sa vie familiale au sens de l'art. 8 CEDH, par rapport aussi bien à sa femme qu'à sa fille. C. X._ a déposé un "recours de droit public" au Tribunal fédéral contre l'arrêt du Tribunal administratif du 4 décembre 2007. Il conclut, sous suite de dépens, à l'annulation de l'arrêt attaqué et au renvoi de la cause à l'autorité intimée pour nouvelle décision dans le sens des considérants. Il se plaint, en substance, de violations de l'art. 7 al. 1 de la loi fédérale de 26 mars 1931 sur le séjour et l'établissement des étrangers (LSEE; RS 1 p. 113), du chiffre 654 des Directives fédérales LSEE et de l'art. 8 CEDH. Il requiert l'assistance judiciaire complète. Le Tribunal administratif et le Service cantonal ont renoncé à déposer des déterminations. L'Office fédéral des migrations propose le rejet du recours. D. Par ordonnance du 8 janvier 2008, le Président de la IIe Cour de droit public a admis la demande d'effet suspensif contenue dans le recours. 