Как работает calloc в Си?

Обе просят у операционной системы выделить блок памяти в куче и возвращают указатель на его первый байт. Тип указателя void. В отличии от malloc, calloc инициализирует выделенную память нулями.

char word[] = "Hello";
int size = strlen(word) + 1;
while(1) {
str = (char*)calloc(size, sizeof(char));
memcpy(str, word, size);
// тут получаете это самое str;
free(str);
}

Память не делается на том адресе. Система помнит, кто сколько и где у нее взял (работа с памятью одна из важнейших составляющих). И если "там было изначально больше" она ее просто не даст. Соответственно сама по себе ячейка памяти не хранит данных о том, является ли она чьей-то памятью. И система не дает память занятую другим приложением - иначе компьютер бы не работал.
Если malloc возвращает указатель, по которому в ячейках какое-то значение (мусор) - это значит что там просто не было уборщика. Но ячейка на момент выделения уже была ничейная.
realloc спрашивает у системы, есть ли возможность расширить уже взятую malloком память до большей величины. Если есть - то расширяет. У системы меняется запись о долге. malloc был должен 1000 байт с адреса 001000 по 001999 а теперь он должен 1500 байт с адреса 001000 по 002499. Самим же ячейкам памяти фиолетово кто ими владеет.

Используй всегда malloc.
Это удобно, проверено и надёжно.

А calloc при маленьком стеке программы вылетает в аут.