M4A1算是一种M16的改进版，由于子弹的更新换代与火药的更新。子弹越来越高效，而20寸的枪管开始变得不是那么必要。于是1994年美军开始使用枪管更短的的M4A1.

相对来说M4与M16的最大的差别主要在几点。1. 枪管长度，由于14.5寸依然可以达到美军满意的射击初速，所以从陆军开始大量使用m4a1.2. 导气管长度。 由于枪管长度的缩短，如果使用原配的步枪长度的导气管，会使得导气长度缩短，而导致导气量的减少使得枪支不可以会膛。于是减短了导气管的长度，从而增加了导气孔到枪管之前的距离从而增加一定的导气长度。3. 缓冲器。由于M4是一个卡宾尺寸的枪支，并且使用了伸缩托来弥补穿上防弹衣后，枪托过长的问题，所以将枪托缓冲管截短也是必要的步骤，可是截短之后枪机的活动长度又被削减了，那么就无法将下一发子弹供上。于是将缓冲器也削减了一段。

在使用的感觉上来说，m16采用了20寸的枪管，相对来说火药燃烧较为充分，枪口的燃气压力也较小，自然的后座也相对较小，并且由于m16较重，所以后座的感觉明显会比m4来的舒缓一些。

M16采用的是三连发的扳机，而M4呢则采用的全自动扳机，虽热说3发点射在较远距离上射击较为容易操控，但是在室内作战的过程中还是比较不利的，并且配合上20寸的枪管，M16也不太适应现代的巷战了，所以海军陆战队也开始使用M4来替换之前的M16A4了。

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