古代戰爭分為四類，即戰、御、攻、守。戰指野戰進攻，御指野戰防禦，攻與守，則專指城池爭奪中的攻城與守城。
最早的城防設施出現在距今5000－7000年的仰韶文化時期，但正如村落稱不上城市，其設施也只是一兩道壕溝，略為反映了當時部落定居時間延長，所帶來的更高防禦要求罷了。
到了距今4000－5000年的龍山文化時期，定居下來的父系氏族們便開始修築城牆了。早期的城牆很簡陋，如河南安陽後屯遺址中牆寬僅2－4米的低矮夯土牆，內蒙古包頭東郊阿善遺址中殘牆較高處僅有1.7米的石牆等。因為太矮了，這些城牆甚至連地基也不需要。不過千萬不要輕視它們，應付當時與其叫戰爭，不若稱為械鬥的爭鬥，這已經足夠了。
龍山文化中晚期，也就是五帝時代，隨著部落的興盛，真正意義的城池開始出現了。作為其中代表的平涼臺古城，形狀已經採用了正方形，明城市布局有了統一的規劃，城牆總長740米，牆高6米左右，根部厚13米，部寬達8－10米，可容納大部隊的調動和戰鬥。此牆的修築採用了先進的板築法，即先夯築陡直內牆，兩側再以護城坡加固，此法可在增加高度的同時，抑制坡度的同步增長，使城牆較為陡直難攻。而隨著這類較高大城牆的出現，為避免因土質問題造成塌陷，地基就成了工程中必不可少的一項。
公元前21世紀末，中國歷史上第一個帝國－夏，建立了。但帝國的建立並未促進夏代城防設施的發展，平涼臺古城的防禦水平終其歷史也未被超越。直到商代初期，牆根厚度20米左右，高度達到10米左右的城牆，才在夏代以來面積急劇膨脹的城市四周聳立了起來。此時的城牆不但更為高大，而且做工也更細緻。護城坡經過鏟削平整後，會鋪上防雨水沖刷的碎石。內牆夯層間設有夯窩，使夯層嵌接，城牆更加牢固。
可惜的是，除了平穩的沿著高大細緻發展外，從商到西周，城防技術並無新的內容。這或許是由於當時的防御能力已經遠遠超出了進攻手段的發展吧？攻的軟弱自然無法激勵守的進步。直到chūn秋時期，隨著車輛製造技術的進步，攻城技術才終於進入大發展時期。
chūn秋發明的臨車、衝車、憤轀、修櫓和拋石機，第一次將守城方籠罩在重型裝備威脅之下。臨車上懸吊的箭屋，伸入空中可達10米以上，能居高臨下shè擊守城方。衝車將一捆大木裝在車架上，專門撞擊城門。憤轀部蒙以生牛皮，可推至護城壕甚至城腳，進行填埋或挖掘作業。修櫓與憤轀相似，但職責在於掩護部隊接近城下。至於拋石車，更是一種由人力拉放，可將石塊拋向目標的先進武器，不過當時威力的不大，石塊重不過幾公斤，能飛300米左右，砸人欠準，轟城嫌輕，倒是更適合拋shè燻燒功能的煙火彈或阻滯功能的蒺藜。拋石車後世曾一度失傳，但再次復出竟掀起了一場攻守變革，這將在後面細。
重型攻城器的湧現，帶來了戰術的大大豐富。原先單純的人海戰術，已轉變為憤轀特種作業、臨車和拋石機火力壓制、修櫓重甲掩護、衝車攻敵軟肋、單兵鉤索攀城的聯合作戰。等到戰國時期，雲梯、水淹和地道出現，中國冷兵器時代的攻城戰術就算基本齊備了。
面臨攻城技術的突飛猛進，一向慵懶的城守技術此時也不敢再怠慢了。由於採用懸板夯築法，城牆已不再需要護城坡，因此愈加陡直。而女牆、角樓、懸門、甕城、單層城樓和吊橋等新式工事也一一登場了。女牆可以隱蔽守軍行動，遮擋臨車攻擊。角樓建在城角，用以抵禦可能遭受的兩面夾攻。懸門吊於城門洞中部，待敵軍破門後緊急落下，可將其一分為二各個擊破。甕城是主城城門外的半座城，牆與主城等高，甕城城門偏設，使主城守軍也能shè殺到攻門敵軍，而一旦敵軍破門進入甕城，更會陷入四面居高臨下的夾擊。城門之上建單層城樓，是城門爭奪rì趨激烈的表現。橋身能被提離地面的吊橋則已被用於一些純軍事功能的城池。除上述之外，在吳越水鄉，隨同跨河而建的水城的出現，供船舶往來的水門也誕生了。
chūn秋攻守技術的飛躍，還只是戰國鏖戰的序曲。除了南宋，在中國攻與守的歷史中，再沒有比戰國更輝煌的時期了。此間產生的完整攻守法則，令秦漢隋唐軍事家們的思索無出其右。
戰國城防層次分明，陣地從城外15公里便鋪展開來，由外向內劃分為荒蕪圈、jǐng戒圈和城防圈。
距城15公里範圍內是荒蕪圈，實行堅壁清野，能撤進城的全部運走，如果必要，還會將帶不走的付之一炬，並向水井投毒。
離城5公里處，就進入了jǐng戒圈。延jǐng戒圈邊緣，每隔一定間隔，在制高上設3人偵察哨一座，形成一道jǐng戒線。偵察哨之後，每隔1.5公里設一聯絡哨，保持偵察哨與城池間的聯絡。白天的聯絡訊號是，發現敵軍舉一幟，接近jǐng戒線舉兩幟，進入舉三幟，向城市而來舉四幟，接近城郊舉五幟。晚間則以火代幟。此外，各要道和關卡，還要設定3人一組的機動隊，負責偵察和反間諜。這道三位一體的jǐng戒圈，會在敵軍進至城郊，即將圍城時撤回。
城上遠shè兵器shè之所及便是城防圈的邊緣，在此範圍內的城外地物一律剷平，以掃清shè角和視線。
在距牆根10米外是護城壕。壕內有水就在水面下10釐米交錯埋插長短不一的竹刺。城門外的護城壕上會架設轉關橋，這種橋只有一根梁，梁的兩端伸出支於壕沿的橫木，當敵人行至橋上時，拉動機關使橫木縮回，橋面便會翻轉，令敵墜入壕內。
在護城壕後，有時會附加一道木籬或夯土的矮牆，稱為‘馮垣‘，後面部署士兵，待敵軍進入護城壕範圍，配合城上守軍，以武器殺傷或柴草燻燒之。再向內，是寬2.5米的拒馬帶，主要用於阻礙敵軍雲梯接近。在守軍出入的地段，拒馬會淺埋成易於移動的狀態，並在城加以標誌。最後，在距牆2.5米以內，是5行高出地面0.5米的交錯尖木樁，兼有阻礙敵人攀城和刺死墜落之敵的功能。
接下去才是城牆，這是攻入城池的最後屏障。當時城牆的高度已由chūn秋的10－12米，增至不遜後世的15米以上。
牆寬度足有7－10米，守軍可在上面自如的機動和戰鬥。延牆兩側有厚1米、高0.6－1.4米的女牆，其中外側女牆較高，開有外寬內窄的shè擊孔。除了城角建有永久xìng的角樓外，戰時還要延牆添置大量臨時樓臺。每隔60米，建一座突出外側城牆1米的觀察樓。每隔180米，建一座突出外側城牆3米、用以消滅城下死角和夾擊城下敵軍的木樓。同樣，每隔180米，還豎有一堵3米高尖木樁連成的橫牆，平時開門供穿行，敵軍登城後封閉作為路障。最後每隔360米，再建一座突出內側女牆4.6米的木樓，以備攻擊入城之敵。
牆根厚達20米，甚至40米，即使城基被挖空，也不至因失去重心坍塌，而只會下沉。每隔約200米，由內向外挖掘，接近外側5－6寸時停止，即形成一道暗門，留作突擊殺出之用。暗門內側還備有帶風箱的窯灶、柴草和障礙車，以備敵軍發現，從中殺入時，加以煙燻和堵塞通道。
城樓之下，城門洞內外側都設城門，門洞中部還有轆轤升降的懸門。三道門都設有活動shè孔。為了防禦火攻，除了在城樓中預備水罐水盆及長柄麻袋外，還用間隔16釐米、突出2－3釐米、交錯排列的圓頭木樁在門外側釘上厚泥，這種方法直到宋代才被鐵皮包裹法淘汰。
與城外的步步設防相比，城內卻是一幅暢通景象。城樓兩側和城角的寬大登城道，連線著延牆鋪設的環城路。環城路與各要道相連，構成城內四通八達的網路。不過城內也並非長驅直入之地，必要時，環城路之後會修築一道稱為‘傅堞‘的夯土矮牆，牆前再挖一道深3.5米，寬3米的壕溝，內塞柴草。一旦敵軍入城，即引燃柴草形成火牆，並據牆與城牆友軍夾擊之於環城路上。
當時守城的通常密度是，正規兵每1.84米1人，徵集的百姓每2.3米1人。佔徵集百姓25%的成年男子擔任兵員，佔50%的成年女子負責工程作業和運輸戰材，剩下的老弱擔任後勤雜務。武器配發則按照，每50－90米設拋石車一座，每20米存放修補城牆工事的柴捆20捆，每45米設定鍋灶、水甕及沙土，每4米存放弩、戟、連梃、斧、椎各1，及一些石塊和蒺藜等的原則。人員或武器不足時舉旗為號，蒼鷹表示需要敢死隊支援，雙兔表示需要大隊人馬支援，狗表示需要補充遠shè兵器，羽表示需要補充格鬥兵器，赤表示需要火戰器材，白表示需要滾石等等。
除了上面提到的標準裝備外，當時還出現了一些新式裝備。如懸脾、累答和火擂木。懸脾中藏有士兵，順著城牆吊放，從側面刺殺爬城敵軍。累答就是粗麻繩編成的軟幕，塗泥漿的懸掛在牆前充當廉價的盾牌，不塗泥漿的可以燃後覆蓋城下敵軍。火擂木是在兩輪中間捆紮一束柴草，燃後順城坡滾下砸燒敵軍。而隨著弩用於軍事，城頭也出現了其後很長一段時期絕跡了的床弩，及永遠絕跡了的轉shè機。前者在當時需10人cāo縱，有2副絞盤供上弦，1副供順繩拉回shè出的巨箭，既能發shè2.3米長的巨箭，也可一次裝填60支普通箭，相對南北朝之後的同類，這樣的床弩還是略顯弱些。後者是固定在木架上的弩，雖然固定依然可朝任何方向shè擊，功能類似地中海敘拉古的弓式弩炮，從由2人cāo縱判斷，似乎也是絞盤上弦，可惜後來徹底失傳了。
針對如此森嚴的防禦，攻方除又發明了帶有輪子的壕橋，用以縮短打通護城壕的時間外，更總結出強攻、壓制、地道和水淹四類戰術，予以對抗。
強攻是或用衝撞、焚燒等辦法破壞城門，或遣單兵蜂擁而上攻佔城牆、抑或借夜幕派單兵接近城池，而後對城牆展開強攻。此戰術中前兩種情況最怕守方拼死抵擋，連shè帶刺、連砸帶嗆、連燒帶澆，一通猛打下來，必然損失慘重。後一種情況最怕守軍燃火炬伸出牆外，用眩目火光封閉城頭情況，使攻城者陷入被動挨打的境地。
壓制是利用臨車或土臺對城牆進行居高臨下的火力壓制，適於sāo擾守軍或掩護強攻。此戰術最怕以高制高，如果城牆上增建8米高的木城，使總高度超過25米，不但臨車達不到，就是堆積土臺也不可能立竿見影，到時候木城外側懸掛累答，城上設定床弩和拋石車，制高必穩cāo在手。
地道是挖掘通向城牆的地洞，並用木樁支撐，然後或發動突襲攻入城內，或燒燬木樁使城牆塌陷。此戰術也有所懼，一方面頭的護城河會增加挖掘難度，另一方面一旦守軍觀察到城外的異常，就會在城牆內側的相關地段每10米埋設一口大甕監聽地下，而後派出作業組向城外挖掘，每掘進2米，下降0.7米，直挖至牆外，隨後橫向掘進至地道側面，設定風箱和隔板後，突然撞開相隔土層灌入濃煙，並透過隔板的活動孔壓制反抗，則計劃必敗。
水淹適用於臨近河流的城池，堵塞河道引水淹城，令守城方不攻自潰。此戰法要嚴防守軍突襲堤壩，並且注意駐紮地，否則搞不好自家反會陷入汪洋，晉陽之戰中的趙襄子軍，就是透過反灌智伯軍轉敗為勝的。
可見，儘管攻城技術在進步，但在守城技術的對抗下，攻還是遠遠難於守的。不過這種不平等很可理解，守方是將長期積累的人力化為城牆儲存著，攻方是一次出動所有人力，兩者戰場上的不平等，實際正體現了投入力量的平等。在戰國時期，攻防雙方的兵力可以懸殊到這樣的程度，假如攻方以10萬之眾圍攻，按《墨子》中的論證，守方只需將4000餘人，按每2米9人的密度部署，即可在最大不過920米的主攻方向上挫敵銳氣。
豐富的攻守技術雖助秦統一六國，但到了堪稱帝國盛世的漢代，其發展卻幾乎陷入了停滯，直到進入魏晉，才再次啟動。
首先登場的是馬面。陡直的城牆雖不利敵軍攀爬，但同時也會增加城下死角的範圍，儘管戰國時就用突出外側城牆的木樓和豎立尖木樁帶加以彌補，不過針對此問題的永久xìng牆臺還是出現了。馬面突出城牆外側，與城牆合為一體，上設供士兵休息的戰棚，戰棚四周有木樁圍護。與各種城防新技術一樣，馬面用於戰事較多的邊防應該更早些，但被帝國腹地首次採用，則是在曹魏洛陽城的重建中。
其次登場的是南北朝時的夏統萬城。所以將統萬城作為技術介紹，是因其除了有又長又多的馬面外，還有多種先進之處，以至後世"深可為法"也。統萬城牆身由‘三合土‘夯築而成，這種組成為石灰、沙粒和粘土的混凝土，至今仍為建築良材，蒼白sè的牆體經過"錐入一寸，即殺作者"這般嚴酷的工程驗收，以至"緊密如石，鑿之則火出"。角樓被強化為巨型建築，結構有些像如今的航空塔，但有多層，外面蒙以生牛皮，當時的皇帝赫連勃勃曾頌讚其"高隅隱rì，崇墉際雲"。馬面內建倉庫，既利於迅速補充軍需，也開創了明代在城牆內側修築藏兵洞的先河。
最後登場的則是唐代的多項新發展。
工事方面的發展大多是基於戰國已有技術的加強，像傅堞演變而來的重城，即城中之城，馮垣演變而來的碉堡式工事－羊馬城，以及為對抗床弩攻擊而在城門、城角、直至整堵牆表面砌磚的磚城等，只有弩臺是個例外。弩臺為方形，根部邊長14米，高15米，部邊長7米，四周圍有夯土牆。臺底開門，守軍可透過天井的繩梯爬上臺。臺架有氈帳，內藏5名弩手及各種軍需。將弩臺在距城牆150米之外，間隔150米設定一圈，就形成了城牆與弩臺、弩臺與鄰臺互相支援的交叉火力網。
裝備方面也有不少發展。戰國時的累答，已經改為荊條編制或用布縫製，火擂木則改為韋草灌油蠟製成，形狀如同燕尾，稱為‘燕尾炬‘，拋石機也增加了轉向功能。此外，還有新出現的鐵鴟角、叉竿和鉤竿。‘鴟‘是鷂子之意，鐵鴟角自然就是鐵鷹爪了，專門從城上拋下鉤砸敵軍。叉竿的效果相當殘忍，順雲梯向下推，用橫刃切斷敵人手足。鉤竿可以鉤住雲梯向外推，使敵軍上下不能，眼睜睜被一一幹掉。
如果chūn秋攻城技術的發展，是基於攻城手段的貧乏，戰國攻城技術的發展，是基於攻城謀略的貧乏，那麼到了魏晉隋唐，在城防rì趨森嚴的情況下，攻城技術自然就要向強化威力的方向發展。時至唐代，床弩和拋石車不但從失落的歷史中重獲新生，其威力亦不可與往rì並論，唐初李世民圍攻洛陽時，動用的床弩由8張弩連成，所用之箭粗如車條，箭鏃大如巨斧，拋石車所用的石塊，已重達30公斤。
再次提到拋石車，就需要細一下了。這是一種利用槓杆原理拋shè石彈的大型人力遠shè兵器，chūn秋時期已開始使用，隋唐以後成為攻守城的重要兵器。但宋代較隋唐更有進一步的發展，不僅用於攻守城，而且用於野戰，不僅拋shè石彈，而且拋shè燃燒或爆炸彈。
宋代拋石車按組成槓桿的杆數劃分輕重級別，幾桿就稱為幾‘梢‘。重型的五梢和七梢，需要150到250人拉繩，拋shè4、50公斤的石彈，多用於守城。中型拋石車有的裝有四輪，可供野戰使用。而最輕型的只需2人拉放，石彈僅0.25公斤重，甚至可用泥彈代替，雖然簡陋，但擊中人也會致殘，擊中要害也能致命。
到南宋末年，蒙古攻佔襄陽中，就首次使用半自動投shè的襄陽炮了。這種拋石車在槓桿後端掛有一塊巨大的鐵塊或石塊，平時用鐵鉤鉤住槓桿，放時只要把鐵鉤扯開，重物下墜，就能丟擲石彈。由於人力需求較少，此炮比舊式前輩威力大得多，shè程也更遠，攻襄陽時，曾拋shè近90公斤的石彈，將地面砸出2米多深的彈坑。
雖然相比歐洲中世紀巨型投石車動輒數百公斤的石彈，拋石車的威力得多，但弧線很大的彈道卻使兩者的戰術功能很相似。
一場由拋石車導致的攻守變革終於在北宋末年爆發了。這場變革的發生應該感謝地處帝國之北的金國，正是這個塞外藩邦，憑藉草原民族的驃悍氣魄，極大的促進了拋石車的應用，使萬炮齊鳴於中原大地。
據記載，金軍在滅亡北宋的汴京之戰中，一夜之間架設拋石車5000餘座，以汴京長達50裡的外牆，每裡還要分得100座。金軍為了蒐集足夠的石彈，將汴京附近的石制品洗劫一空。攻城時，先將護城河填平，而後萬炮齊發，再輔以大量強弩，一舉擊潰守城部隊的部署，進而出動與城牆等高、可容納80人的巨型攻城車－對樓展開登城戰。量變到質變，大量拋石車的運用促發了全新戰術的誕生，其流星雨般猛烈的打擊令戒備森嚴的城防完全無法招架。
針對這種新戰術，提出系統城防思想的是南宋初年一位叫做陳規的傑出文官。此人極富謀略，發明過竹竿火槍，更指揮過大量保衛戰，也親身體會到拋石車叢集轟擊對攻防雙方的巨大影響。尤其是金軍對德安發動的9次進攻，每次都動用了拋石車，最後一次竟連續轟擊14晝夜，可以想象那是何等的慘烈場面。然而其憑藉著過人的謀略，屢屢在各城挫敗為數眾多的金軍，奠定了其作為那個時代城防第一人的歷史地位。其所撰寫的《守城錄》，至今仍是中國古代最著名的兵書之一。
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陳規的城防思想涉及工事設計與防禦戰術兩方面。
其理想中的城池應具備如下改進。
護城壕之後，距城牆6－9米外，是一道高4米，根厚3米的羊馬牆，牆上設有三個一組的‘品‘字形shè擊孔。羊馬牆後有一道壕溝。之後又是一道牆。形成兩壕三牆的障礙帶。
城牆寬縮窄至5－6米，以降低被石彈擊中的機會。用較能承受石彈轟擊的平頭牆取代有齒垛的女牆，牆上交錯開設兩排孔口，供shè擊和刺殺之用。在馬面上修築平頭牆，以取代經不起石彈攻擊的戰棚。城角由從前較易被石彈轟塌的直角城角，改為半圓形，並且廢除容易成為轟擊目標的角樓。
禦敵xìng能較弱的單層城樓被雙層城樓取代，下層近戰，上層shè箭。xìng價比較低的甕城也被廢除，改為在城門外15米和城門內6米各築一道根厚5米的10米高牆，牆寬以遮住城門兩頭6－9米使城外無法偵察城門情況為宜。敵軍攻門時以外牆與城門之間木寨據守，並從城頭攻擊其側，敵軍破門入城後，則在內牆與城門間的夾道展開兩面夾擊，同時從城頭攻擊其側。
而防禦戰術方面，其除了倡導守中有攻的防禦和靈活周密的部署外，更提出了以炮對炮的理論。
所謂以炮對炮，就是以shè程500米的拋石車打擊敵軍指揮和拋石車陣地，以shè程400米的拋石車，打擊敵軍工程作業部隊陣地，最後以shè程300米的拋石車打擊敵軍的前線攻城器陣地。同時，為了防止遭到反擊，以及減輕運送石彈的困難，拋石車不設定在城頭，而是隱藏在城牆內側，由城頭上的指揮員指揮shè擊。
遺憾的是，陳規的城防思想由於南宋的黯弱，未能得到充分實施，以至到了南宋末年元軍入侵時，拋石車叢集轟擊仍舊屢試不爽。如攻打京師的龍德宮城時，元軍僅攻打一個城角就設定13梢拋石車100餘座，晝夜連發，幾天之內就堆起城牆高度。本朝況且如此，至於後代，就更置若罔聞了。
經過短暫的元代，就又不得不談到明清了。這兩個朝代實在很不提氣，一個是武備弛廢，另一個連歐洲送上門的新式武器都不屑一顧，腦子徹底壞掉了。至於為什麼會壞掉，就不是本文討論的問題了。
不過相比之下，明代還稍微強一兒。首先火槍和火炮都是那個時代發展起來的，雖然自己並沒好好利用，但客觀上無疑是對攻守技術的極大貢獻。另外，還發明了甕城箭樓、多重甕城和藏兵洞。箭樓又叫‘萬人敵‘，代表之一就是前門樓子，一層層shè擊孔密密麻麻，確實雄偉。多重甕城是種想把攻方煩死的設計，一個門接一個門，要想攻到底，還真不如跳牆呢！藏兵洞設在城牆內側，用磚石加固，既提供了預備兵力的就近安置，又能作為掩蔽和休息的場所。
而清代，由於最有成就的海防要塞不歸這裡談，值得一提的也就是太平軍的爆破戰術了。必須承認太平軍攻城很有一套，專門找了數千礦工挖地道，等到接近城牆時，就把用棉被、布袋、甚至棺材裝著的火yao安好，拖出一條2、3公里長的引信，遠遠引爆。霎時間悶聲巨響，城牆坍塌，太平軍便趁亂殺進城中。為了掩人耳目，太平軍起初把入口選擇在城外的空房子裡，後來清軍學jīng了，他們又改在隱蔽地形後面挖，而且還擂鼓掩蓋地下的挖掘聲。以至清軍唯有無可奈何的稱其為"至為險毒"，又評價太平軍"掀翻巨城，如揭紙片"。