我认为司马懿绝对知道诸葛亮城中并没有伏兵，知道唇亡齿寒故而撤军，理由如下
如果城中伏兵真对攻城军威慑那么大的话，那么多势均力敌的攻城战为何不干脆大开城门，放攻城军进来，在城内用伏兵与之战斗？